第一章：病毒的基本特性和分类.ppt

第一章病毒的基本特性与分类第二章病毒的培养第三章病毒感染力测定的原理与方法第四章血清学试验及其在病毒学中的应用第五章病毒的分离鉴定第六章杂交瘤技术与单克隆抗体技术第七章病毒的纯化,病毒学实验技术,实验部分1、鸡胚孵化病毒接种（NDV）收毒效价测定（HA和HI）2、鸡胚孵化鸡胚成纤维细胞的制备3、传代细胞培养与TCID50测定4、中和试验（测血清效价）5、细胞染色体数目分析,第一章病毒的基本特性与分类,三菌：四体：一毒：一虫：,微生物种类,细菌、放线菌、真菌,支原体、立克次氏体、衣原体、螺旋体,病毒,寄生虫,一、病毒的基本特征（病毒与其它微生物的本质区别）,不具有细胞结构，也不进行蛋白质、糖和脂类的代谢活动，对抗生素具有明显的抵抗力。,病毒体,细胞,原核细菌、蓝藻真核单细胞和多细胞,囊膜,纤突,只具有一种类型的核酸：或DNA或RNA。,缺乏完整的酶系统，不具备能量合成系统，也不具有核糖体。,特殊的繁殖方式：,不是以二分裂而是以复制的方式进行繁殖。,绝对的细胞内寄生。,某些RNA病毒（反转录病毒）的RNA经反转录合成cDNA，与细胞基因组整合，并随细胞DNA的复制而增殖，即所谓的DNA前病毒。,AproteincapsidthatcontainDNAorRNA(asgeneticmaterials)andiscapableofreplicationitselfinsidehostcells.Theremaybelipidlayercoatingonthecapsid.Itisaproteinboxcontainingnucleicacids.Theboxmayhavelipidsurface.,WhatisaVirus?,二、病毒体的形态结构,病毒的大小病毒的形状病毒的壳体结构,大小范围15-400nm多数40-200nm,最大的病毒：最小的病毒：,病毒的大小,Relativesizeofvirusesandbacteria,痘病毒,猪圆环病毒（PCV）小RNA病毒（FMDV）,Bacterium(Staphylococcusaureus),A、大肠杆菌噬菌体(6595nm)B、腺病毒(70nm)C、脊髓灰质炎病毒(30nm)D、乙脑病毒(40nm)E、蛋白分子(10nm)F、流感病毒(100nm)G、烟草花叶病毒（TMV）,球形颗粒杆状颗粒复杂形状颗粒,病毒的形状,1、球形颗粒（多数动物病毒）拟球形颗粒等轴颗粒(无囊膜的球形颗粒),2、杆状颗粒（多数植物病毒）,CloseupofTMVrods,TMV(TEMx376,200),CloseupofasingleTMVrod,直杆状烟草花叶病病毒弯曲杆状马铃薯病毒丝形甜菜黄花病毒,线形病毒组,马铃薯X病毒组,3、复杂形状颗粒蝌蚪状有尾噬菌体砖形或卵形痘病毒多形性流感病毒,流感病毒具有球形、椭圆形、杆状、丝状、蝌蚪状等多种形态,病毒的壳体结构,二十面体对称螺旋对称复合对称,1、二十面体对称（icosahedralsymmetry）5、3、2构型，或5、3、2次轴对称,以顶为轴旋转72，其形不变，要转5次复位以面为中心，旋转120，其形不变，要转3次复位以棱为中心，旋转180，其形不变，要转2次复位,二十面体对称有12顶、20面和30棱,故又称5、3、2构型，或5、3、2次轴对称,DNA病毒：虹彩病毒科、腺病毒科、乳头状瘤病毒科、多形瘤病毒科、非洲猪瘟病毒科、疱疹病毒科、嗜肝DNA病毒科、细小病毒科、圆环病毒科,RNA病毒：呼肠孤病毒科、双RNA病毒科、小RNA病毒科、杯状病毒科、戊肝病毒科、星状病毒科、披膜病毒科、黄病毒科、动脉炎病毒科、反转录病毒科,2、螺旋对称(helicalsymmetry),副流感病毒的破碎病毒粒子，箭头所指为螺旋对称的核衣壳，右图为模式图,多为有囊膜的病毒。在动物病毒中螺旋对称的病毒均属有囊膜的单股RNA病毒。,RNA病毒：弹状病毒科、副粘病毒科、丝状病毒科、波纳病毒科、正粘病毒科、布尼病毒科、嵌沙样病毒科、冠状病毒科,由二十面体对称和螺旋对称两部分组成，如有尾噬菌体：头部呈二十面体对称，尾部呈螺旋对称。,3、复合对称壳体(complexsymmetry),不规则的二十面体结构T-偶数噬菌体，由两个半个二十面体通过一短六棱柱连接形成。逆转录病毒包膜内有一个二十面体对称的壳体，壳体内还有由病毒RNA与蛋白质结合形成的，可能为螺旋对称的核糖核蛋白核心。,呼肠孤病毒具有两层壳体，内壳体和外壳体均为二十面体对称痘病毒衣壳无明显的对称形式,噬菌体的大小和形态示意图,植物病毒的大小和形态示意图,病毒体的结构类型,根据病毒的壳体结构和有无囊膜分为,nakedicosahedrale.g.FMDV,HAV,EDSVnakedhelicale.g.TMVenvelopedicosahedrale.g.PRV,PRRSVenvelopedhelicale.g.RV,AIV,NDVcomplexe.g.poxvirus,三、病毒的增殖周期动物病毒的增殖过程大致分为5个主要阶段:,吸附侵入脱壳病毒成分的合成装配与释放,吸附：可逆吸附、不可逆吸附侵入：核酸、核衣壳、完整病毒粒子脱壳：脱衣壳、脱囊膜病毒成分的合成：mRNA的转录、mRNA的翻译、病毒核酸的复制、mRNA的再度转录、mRNA的再度翻译装配与释放（装配效率很低，只有不到50%的子代病毒组分能组装成完整的病毒粒子）,四、病毒的分类,病毒根据宿主范围的不同分为：,根据核酸的不同分为：,动物病毒植物病毒细菌病毒（噬菌体）,DNA病毒（单链和双链）RNA病毒（单链和双链）,动物病毒的分类现状：,ICTV的第九次分类报告（2012年）将ICTV所承认的2284种病毒和类病毒归入349个属，19个亚科，87个科，6个目，脊椎动物病毒有31个科，无脊椎动物病毒有7个科。,尾病毒目(Caudovirales),单负股病毒目(Mononegavirales),冠状病毒科、动脉炎病毒科、杆套病毒科,尼多病毒目(套式病毒目)(Nidovirales),噬菌体,副粘病毒科、弹状病毒科、丝状病毒科、波纳病毒科,芜菁黄花叶病毒目(Tymovirales),小RNA病毒目(Picornavirales),疱疹病毒目(Herpesvirales),疱疹病毒科,小RNA病毒科,6个目:,甲型线形病毒科,Ligmenvirales,DNAVIRUSES,Non-enveloped,Enveloped,Enveloped,Non-enveloped,PolymaviridaePapillomaviridae,Circoviridae,Parvoviridae,Poxviridae,Circular,Linear,Circular,Linear,Linear,Linear,Herpesviridae,Hepadnaviridae,Circular,RNAVIRUSES,enveloped,Non-Enveloped,Enveloped,Non-enveloped,Retroviridae,RhabdoviridaeParamyxoviridaeFiloviridaeBornaviridae,Segmentedgenome,Segmentedgenome,Mono-partitegenome,DNA病毒,Parvoviridae细小病毒科171000X,细小病毒科(Parvoviridae),1、单链DNA病毒,猪细小病毒（PPV）犬细小病毒（CPV）猪博卡病毒（Bocavirus)猪Hoko病毒（PHoV)科的特点：病毒粒子无囊膜，呈球形，直径25nm(18-26nm)，衣壳二十面体对称。基因组为单一分子的线状单股DNA，大小约5kb。病毒抵抗力强。病毒在细胞核内复制，需要细胞有丝分裂过程中的某些功能。,圆环病毒科（Circoviridae)：,Porcinecircovirus,鸡贫血病毒（CAV）猪圆环病毒（PCV）,科的特点：无囊膜，球形病毒粒子，直径17-22nm，衣壳二十面体对称。基因组为单股环状单链DNA，大小约1.7-2.3kb。宿主范围窄。,痘病毒科（Poxviridae)疱疹病毒科（Herpesviridae)嗜肝DNA病毒科（Hepadnaviridae）腺病毒科（Adenoviridae)虹彩病毒科（Iridoviridae）非洲猪瘟病毒科（Asfarviridae）多瘤病毒科（Polymaviridae)乳头瘤病毒科（Papillomaviridae)杆状病毒科（Baculoviridae）,2、双链DNA病毒,痘苗病毒天花病毒牛痘病毒猪痘病毒,Poxviridae痘病毒科49500X,痘病毒科（Poxviridae)：,科的特点：病毒粒子为砖形或卵形，大小为250200200nm。基因组为单一分子的线性双股DNA，约170-250kb。病毒通过直接接触传播，宿主范围窄。,鸡痘病毒鸽痘病毒羊痘病毒猴痘病毒,伪狂犬病病毒（PRV）鸡传染性喉气管炎病毒（ILTV）鸭瘟病毒（DPV）牛传染性鼻气管炎病毒（IBRV）马立克氏病病毒（MDV）,疱疹病毒科（Herpesviridae)：,科的特点：有囊膜球形粒子，直径约150nm。二十面体衣壳的直径约为100nm。基因组为单一分子的线状双股DNA，大小约125-235kb。病毒从细胞核膜出芽成熟，并获得囊膜。,Herpesviridae疱疹病毒科189000,Adenoviridae腺病毒科234000,减蛋综合症病毒（EDS76）鸡包涵体性肝炎（IBH）,特点：病毒无囊膜，衣壳呈二十面体对称，直径约80-120nm。基因组为单一分子的线状双股DNA，36-44kb。病毒宿主范围窄。许多腺病毒能引起持续性感染，有些腺病毒能在新生的仓鼠中引起肿瘤，但在其自然宿主不引起肿瘤。,腺病毒科（Adenoviridae）,虹彩病毒科（Iridoviridae）非洲猪瘟病毒科（Asfarviridae）非洲猪瘟病毒,Iridoviridae虹彩病毒科105000X,科的特点:衣壳20面体对称，直径约180nm。基因组为线状单股DNA分子，大小为170-190kb。病毒以钝缘蜱为传播媒介。,牛乳头瘤病毒兔乳头瘤病毒马乳头瘤病毒兔口腔乳头瘤病毒犬口腔乳头瘤病毒,Papovaviridae乳多空病毒科135000X,特点：为无囊膜的球形病毒粒子，直径45nm（多瘤病毒科）或55nm（乳头瘤病毒科）。衣壳二十面体对称。基因组为单一分子的环状双链DNA，长约5kb（多瘤病毒科）或8kb（乳头瘤病毒科）。,乳头瘤病毒科（Papillomaviridae)多瘤病毒科（Polymaviridae),牛多型瘤病毒鼠多型瘤病毒兔肾空泡病毒猴空泡病毒40,反转录病毒科（Retroviridae)：,（二）RNA病毒1、RNA反转录病毒,马传染性贫血病毒（EIAV）人免疫缺陷病病毒（HIV）,特点：有囊膜，病毒粒子直径为80100nm，衣壳为二十面体对称，直径为60nm。基因组为二倍体，由两个相同的线性单股正链RNA组成，每个单体长约711kb。,2、双股RNA病毒,Reoviridae呼肠孤病毒科135000X,特点：为无囊膜的球形病毒粒子。衣壳呈二十面体对称，直径6080nm。病毒粒子含有2个或3个外壳，都为二十面体对称。基因组为线状双股RNA，由10个或11个或12个节段组成。,蓝舌病病毒（BTV）轮状病毒,呼肠孤病毒科（Reoviridae)：呼吸道肠道孤儿,双RNA病毒科（Birnaviridae)：,Birnaviridae双RNA病毒243000X,鸡传染性法氏囊病病毒（IBDV）,特点：病毒呈二十面体对称，球形，粒子直径约60nm，无囊膜。无特征性双层衣壳。基因组为线状双股RNA，分为2个节段。,3、单股负链RNA病毒（不分节段）,副粘病毒科（Paramyxoviridae）弹状病毒科（Rhabdoviridae)丝状病毒科（Filoviridae)波纳病毒科（Bornaviridae）,Paramyxoviridae副粘病毒72000X,新城疫病毒(NDV)犬瘟热病毒牛瘟病毒,副粘病毒科(Paramyxoviridae)：,特点：病毒粒子具有多形性（球形和丝状两种形式），直径150-300nm。有囊膜与纤突，衣壳呈螺旋对称。基因组为单股正链的线状RNA，不分节段，长约15-16kb。病毒宿主范围窄。,弹状病毒科（Rhabdoviridae)：,Rhabdoviridae弹状病毒216000X,狂犬病病毒（RV）水疱性口炎病毒（VSV）特点：病毒粒子呈子弹状，大小约180X75nm，有囊膜。基因组为单一分子的负链单股RNA，长约13-16kb。在感染细胞胞浆中形成特异性的包涵体，称为内基氏小体（Negribodies）。病毒宿主范围广。,丝状病毒科（Filoviridae)：,埃博拉病毒（Ebolavirus，EBV）马尔堡病毒（Marbergvirus,MBV),马尔堡病毒,4、单股负链RNA病毒（分节段）,正粘病毒科（Orthomyxoviridae)布尼病毒科（Bunyaviridae嵌砂病毒科（Arenaviridae),正粘病毒科（Orthomyxviridae),Orthomyxoviridae正粘病毒135000X,特点：病毒粒子具有多形性（球形和丝状两种形式），直径80120nm。有囊膜与纤突，纤突具有血凝素与神经氨酸酶活性。衣壳为螺旋对称。基因组为单股负链RNA，由8个（A型与B型）或7个（C型）片段组成，总长约1013.6kb。,流感病毒,布尼病毒科（Bunyaviridae)：裂谷热病毒嵌砂病毒科（Arenaviridae)：淋巴细胞脉络丛脑膜炎病毒,Arenaviridae嵌沙病毒225000X,Bunyaviridae布尼病毒117000X,微RNA病毒科(Picornaviridae)戊肝病毒科（Hepeviridae）杯状病毒科（Caliciviridae)星状病毒科（Astroviridae)披膜病毒科（Togaviridae)黄病毒科（Flaviviridae)动脉炎病毒科（Arteriviridae)冠状病毒科（Coronaviridae),5、单股正链RNA病毒,微RNA病毒科(Picornaviridae),Picornaviridae微RNA病毒180000X,口蹄疫病毒（FMDV）猪水疱病病毒（SVDV）鸭肝炎病毒（DHV）甲肝病毒（HAV）Kobuvirus特点：病毒粒子无囊膜，直径27nm，衣壳呈二十面体对称。基因组为单一分子的单股正链线状RNA，大小约7.28.4kb。病毒宿主范围窄。,杯状病毒科（Caliciviridae)：,猪水疱疹病毒（SVEV）兔出血症病毒（RHDV）,星状病毒科（Astroviridae),戊肝病毒科（Hepe