第7章 病毒-jdhPPT课件

第7章病毒，2，第1节概要，1，病毒发现和研究历史，3，第1节概要，1，病毒发现和研究历史，1886年，Mayer发现传染性烟草花叶病(植物)，1892年， Ivanovsky发现烟草花叶病病原体可通过细菌过滤器：可通过细菌过滤器的“细菌毒素”或极小细菌，4，第一节概述，一，病毒的发现和研究历史，1898年， Bijineck对烟草花叶病病原体的研究结果表明：培养可以通过细菌过滤而不失去感染性且可以用乙醇沉淀的琼脂凝胶中扩散的细菌的方法无法培养，只能在植物的活细胞中生存， 多种动物，包括传染性比细菌小的生活流(contagiumvivumfluidum )、5、第一节概述、一、病毒发现和研究历史、6、一、病毒发现和研究历史、第一节概述、1900年前后口蹄疫(footandmouthdisease ) filterableviruses (过滤性病毒)、viruses (病毒)、Twort(1915年)、Herelle(1917年)，分别是细菌(Shigelladysenteriae )病毒(细菌)、bacteriophages、ph ago :“th ago” 噬菌体(sh )菌体(phage )、1935年，Stanley首次纯化烟草花叶病毒(TMV )，结晶化的Bawden等人证实烟草花叶病毒的本质是核蛋白质，1940年，Kausche首先用电子显微镜观察烟草花叶病毒粒子7、1、病毒的发现和研究历史，第一节概述，理论和技术上：丰富了现代生物学(微生物学、分子生物学、分子生物学)的理论和技术，研究病毒学(virology ) :病毒(virus )的本质与宿主的相互作用的科学是微生物学的重要分支学科。 实践中有效控制和消灭：有益生物病毒病害利用病毒生物防治有害生物，特别是害虫发展以基因工程为中心的生物高新技术产业，8、2、病毒特征和定义，第一节概述，1、特征，1 )不具有细胞结构。 具有一般化学大分子的特点。 2 )病毒的毒粒中只含有核酸。 DNA或RNA。 3 )大部分病毒没有酶或酶系是极不完整的。 不含催化能量代谢的酶，不能起独立的代谢作用。 4 )严格的活细胞内寄生。 没有自己的核糖体，没有个体的生长，没有二者分裂，必须依赖宿主细胞进行自己的核酸复制，形成子。 5 )个体微小，只能用电子显微镜看见。 6 )对多种抗生素不敏感，对干扰素敏感。 例如，简单的病毒只由核酸和蛋白质的外壳构成，因此可以将其视为核蛋白质分子。 朊病毒仅由蛋白质构成，例如利福平抑制痘病毒的复制(参照P163、表7-1 )，病毒感染敏感宿主细胞后，病毒核酸进入细胞，通过其复制和表达产生子病毒基因组和新蛋白质，然后将它们重新合成病毒的这种特殊繁殖方式称为复制(replication )。9、第一节概述、1、特征、2、病毒特征和定义(见P163 )，病毒不仅具有化学高分子属性和机体基本特征的细胞外感染性颗粒形态，而且具有细胞内繁殖性基因形态的独特生物群。超显微、无细胞结构的特异活细胞内寄生实体，10，第一节概述，1，特征，2，病毒特征和定义(见P163，表7-1 )，表7-1单细胞微生物与病毒性质的比较，部分aDNA病毒和RNA病毒b利福平抑制痘病毒复制_57348； 11、1肝炎病毒接种牛肉糊、胨培养基后生长良好。 () 2对抗生素敏感的是细菌、支原体、衣原体和病毒。 () 3病毒细胞结构极简单，仅由单一核酸和蛋白质壳组成，复制繁殖。()为非问题、选择性问题、构成病毒的核酸() a、RNAB、DNAC、RNA和DNAD、RNA或DNA、12、第1节的概要、2、定义、2、病毒特征和定义(参见P163164 )迄今尚无科学且严格的定义，病毒是独立于宿主进化史的绝对细胞内寄生物-fields等于1990年)，非细胞生物：(真)病毒：至少含有核酸和蛋白质两种成分，亚病毒，类病毒：仅含有具有感染性的RNA成分的卫星RNA :仅含有不具有感染性的RNA成分的朊病毒：仅含有蛋白质，13，3 病毒宿主范围，第一节概述(见P164 )，病毒几乎感染所有细胞生物，具有宿主特异性。 不同宿主范围：噬菌体(phage ) :从原核生物中分离出来的病毒。 植物病毒(plantviruses )动物病毒(animalviruses )、14、4，病毒培养与纯化，第1节概述(见P166169 )，与微生物学其他学科分支一样，病毒学进步完全受益于研究方法和技术手段的发展。 通过病毒的分离和纯化而纯化的具有感染性的病毒制备物是病毒学研究和实践的基本技术。 1、病毒培养、病毒培养：二元培养物法，15，4，病毒培养和纯化，(参见P167 )，1，病毒培养，1 )噬菌体、细菌培养物、培养液、营养琼脂平板、细菌培养液变亮，细菌平板成为残留平板， 噬菌体标本被适当稀释后接种细菌平板，经过一定时间的培养，可以在细菌(落下)苔上形成圆形的部分透明区域，即斑块(plague ) (p 167 )。 16、斑块(plague )、菌落(colony )、斑块形成与细菌菌落形成相似，但不同之处不仅在于斑块，还在于“负菌落”，可用于噬菌体的检测、分离、纯化、噬菌体的计数。 (p66 )。 17、细菌培养液变亮，注：噬菌体与敏感细菌混合培养会在液体培养液中出现什么现象？思考：在某味之素工厂，发现有一天培养的正常菌液突然变成了澄清液。 为什么，18，4，病毒培养和纯化_57348； (见p66 )，1，病毒培养，2 )动物病毒、实验动物、鸡胚、多种细胞培养，19，4，病毒培养和纯化_57348； (参见p61 )，1，病毒的培养，将标本适当稀释后接种，辅助染色处理后，病毒在培养的细胞单层形成肉眼可见的局部病变区域，即斑块或空斑。 许多动物病毒感染敏感细胞培养会引起其显微表现的变化，即细胞病变的效应(cytopathiceffect，CPE )，如细胞结块、肿胀、变圆、脱落，细胞融合形成多核细胞，细胞内出现封入体(插入body ) .20，4，病毒培养和纯化，(见P166 )，1，病毒培养，3 )产生植物病毒、敏感植物叶片、坏死斑(枯斑)、花叶等，兰，21，蛋白质纯化方法(盐析、等电点沉淀、有机溶剂沉淀、凝胶色谱、离子交换等)，4，病毒培养和纯化， (见P167 )，2，病毒纯化，标准，纯化的病毒制备物应保持感染性，病毒应具有化学大分子属性，纯化的病毒制备物的理化性质应保持均匀，方法，主要化学组成为蛋白质，一定大小， 应具有形状和密度，具有差速离心、梯度离心(超速离心)、22、第二节毒粒性质的病毒具有化学大分子属性，具有生物体的基本特征细胞外：感染性粒子的形状细胞内：繁殖性基因。 毒粒(病毒粒子):病毒的细胞外粒子形式，也是病毒的感染性形式。 (参见P170 )、23、第二节毒粒的性质、可自主复制的遗传物质集团、保护遗传物质免受环境破坏，成为将遗传物质从一个宿主细胞传递到另一个宿主细胞的载体。蛋白质外壳，包膜，(参见P170 )， 24，第二节毒粒性质，一，毒粒形态结构(参见P170 )，1，病毒大小和形状，个体小，应用电子显微镜观察单位(nm )。 病毒毒粒大小差异较大，毒粒形状球形粒子(或拟球形粒子)、棒状粒子复杂形状粒子(如蝌蚪状、卵形)、25、各种毒粒大小、形态差异较大，最小：双粒病毒(18-20nm )大：痘病毒(350400X170260nm ) 采用最大：mimivirus(800nm，P170 )、26种电子显微技术观察毒粒的形态结构，发现Orfvirus :口疮病毒(接触性脓疱皮炎病毒)(负染技术)、Ebolavirus :埃博拉病毒(正染技术)、Vacciniavirus尼基、27、第二节毒粒的性质、一、毒粒的形态结构(参照P170 )、2、毒粒的壳体结构壳体或杯sid :包围病毒核酸的蛋白质壳体，蛋白质亚基以对称的形式规则排列，是病毒粒子的基本结构。 壳体结构类型，螺旋对称壳体二十面体对称壳体的对称结构，28，(参见p71 )，蛋白亚单元规则地沿中心轴(核酸)螺旋排列，形成高度规则且对称的稳定结构。 像(棒状粒子)烟草花叶病毒(TMV )，1 )螺旋对称壳体：29 (参照p 172 )那样构成对称结构壳体的第二种方法是蛋白质亚单元包围立方对称的正多面体的角或边排列，形成封闭的蛋白质鞘。 (球形粒子)、多孔病毒(Poliovirus )、2 )二十面体对称壳体：、30 (参照p 134 )，以一定数量的子单元排列成具有一定表面积的立方对称实体，二十面体容积最大，可包装更多的病毒核酸，因此病毒壳体为二十面体对称(ICC ) 2 )脊髓灰质炎病毒(Poliovirus )、31 (见p 172 )，例如尾部噬菌体(tailedphage )； 头部：二十面体对称尾部：螺旋对称。 3 )具有对称结构、尾噬菌体(tailedphage )、32、第二节毒粒的性质、一、毒粒的形态结构(参照p71 )、3、病毒的复膜结构、由病毒的蛋白质壳和病毒核酸(核)构成的复合体，也称为核壳(蛋白质的壳核酸)。核壳(nucleocapsid ) :仅由核壳构成的病毒粒子、暴露病毒粒子(nakedvirion ) :例如烟草花叶病毒、脊髓灰质炎病毒等简单病毒的病毒粒子。 包膜(envelope ) :包裹核衣壳的脂蛋白质膜。 当病毒以出芽(budding )方式成熟时，包膜便由细胞膜诱导。 维持毒粒结构，有保护病毒核壳的作用。 特别是病毒的包膜糖蛋白，具有多种生物学活性，是开始病毒感染所必需的。 有包膜的病毒，33，1，毒粒的形态结构，3，病毒的包膜结构(参照P173 )，34，1，毒粒的形态结构，3，病毒的包膜结构(参照P173 )，基本结构：类似于生物膜，是脂双层膜。 包膜蛋白：包膜形成时，细胞膜蛋白被病毒包膜糖蛋白所取代。 刺突(spike ) :复膜或核衣壳的突起。35、第二节毒粒的性质、一、毒粒的形态结构(参照P172 )、4、毒粒的结构类型、四种主要结构类型、裸露的二十面体毒粒； 有裸螺旋毒颗粒被膜的二十面体毒颗粒被膜的螺旋毒颗粒，某些病毒如尾噬菌体、痘病毒等结构更复杂，不能包括在这些结构类型中。 不同病毒的毒粒结构复杂性有很大差异，有36，1 )裸露的二十面体毒粒，2 )带复膜的二十面体毒粒，(参照P173 )，37，3 )裸露的螺旋毒粒，4 )带复膜的螺旋毒粒(参照P173 )，38，complexviruses，vacc有尾噬菌体(参见P172 )、39、第二节毒粒的性质、第二节毒粒的化学组成、(参见P173 )、毒粒(化学组成)、核酸蛋白质脂糖类的其他组成、基本化学组成、病毒粒子在化学上表现为核蛋白质。40、第二、毒粒化学组成(参照P173 )、1、病毒的核酸、核酸是病毒的遗传物质； 病毒的毒粒中含有DNA或RNA、病毒核酸、仅含有单链DNA(ssDNA )的双链DNA(dsDNA )、单链RNA(ssRNA )、双链RNA(dsRNA )、1 )病毒核酸的类型、41、(P174、表7-3 )、42、2、病毒粒子的化学组成(PNA、ssrna、dsrna )、1、(P174、表7-3 )、42、2 一些病毒的RNA是双意的(ambisense )，即部分是正极性的，部分是负极性的。 2 )单链病毒核酸极性，43，2，毒粒的化学组成(参照P173 )，1，病毒的核酸，病毒的核酸可能各自具有不同的结构特征，3 )病毒核酸的结构特征，粘性末端循环序列的末端反复，44，2，毒粒的化学组成(参照P174 )，2，病毒的蛋白质， 病毒蛋白、结构蛋白、非结构蛋白、病毒基因组编码在病毒复制过程中产生，具有一定的功能，但不与毒粒蛋白结合。 构成一种形态成熟的感染性病毒粒子所需要的蛋白质是、复膜蛋白质； 毒粒中存在的酶、45、2、毒粒的化学组成(详见P174 )、2、病毒蛋白质、病毒结构蛋白质的主要生理功能：1)构成蛋白质壳，保护病毒核酸免受核酸酶和其他理化因子的破坏，2 )决定病毒感染的特异性， 与存在于感受细胞表面的受体具有特异的亲和力，促进病毒粒子的吸附和侵入，3 )决定病毒的抗原性，刺激生物体产生相应的抗体(包膜糖蛋白质)，4 )构成毒粒酶，或参与病毒向宿主细胞的侵入(T4噬菌体的溶菌酶等)， 病毒复制过程中所需的病毒分子的合成(如逆转录酶)或一般来说，由于病毒没有酶或酶系统，离开宿主不能独立进行代谢或繁殖。46、3、病毒的脂质、4、病毒的糖类、5、病毒的其他组成、2、