畜牧微生物学非细胞型微生物病毒

畜牧微生物学非细胞型微生物病毒畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第1页天花病毒脊髓灰质炎病毒公元前二至三个世纪印度和中国就存在。

造成古埃及石刻浮雕中人跛行。狂犬病病毒亚里斯多德（384-322BC）在公元前四世纪就记述了病犬病。

1149年出版我国《农书》中，已相关于家蚕核型多角体病毒记载。1619年荷兰画师一幅得病郁金香静物画。伊凡诺夫斯基1892年发觉烟草花叶病病原滤过性。烟草花叶病毒巴斯德(1822-1895)法国著名科学家创造巴氏消毒法1884年研制成功狂犬疫苗。贝杰林克（1851-1931）荷兰著名科学家，1898年命名病毒“virus”

。中科院武汉病毒所病毒资源数据库Outline病毒历史畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第2页Basicallyaformofgeneticinformationinsurescontinuedsurvival;ReproducesDNA/RNAwithinlivingcellsutilizingmechanismsofcells;······

为概括病毒本质，病毒学教授一直试图给“病毒”一个科学而严谨定义，但迄今为止仍无定论。病毒（virus）:是一类非细胞结构，仅能在宿主细胞内以复制方式增殖微生物。page47是一类比较原始、有生命特征、能够自我复制和严格细胞内寄生非细胞生物。——/TypeSpecimen/2jbtx/201.htmWhatisVirus?畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第3页极其微小，在电子显微镜下才能看到，普通都可经过细菌滤器；其主要成份仅是核酸和蛋白质两种；每一个病毒只含一个核酸，不是DNA就是RNA；既无产能、产酶系统也无蛋白质合成系统；

–NoATPgeneratingsystem–NoRibosomesorProteinSynthesisOutline病毒特点畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第4页畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第5页在宿主细胞内，经过核酸复制和核酸蛋白装配形式进行增殖，这种繁殖方式叫复制；在离体条件下，以无生命化学大分子状态存在，并可形成结晶(CanbeCRYSTALLIZED

)；对普通抗生素不敏感，但对干扰素敏感。Outline病毒特点畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第6页畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第7页病毒含有宿主特异性，依据宿主能够分三类：

动物病毒植物病毒噬菌体（如细菌病毒）Outline病毒类型在一定条件下，病毒宿主特异性会发生改变，结果造成······畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第8页中国科普博览/gb/lives/viruses按病毒组成成份和化学结构分为：名称基础特征（真）病毒最少含有蛋白质和核酸两类物质亚病毒类病毒含有含有单独侵染性核糖核酸（RNA）分子拟病毒只含有不具备侵染性RNA朊病毒没有核酸而有感染性蛋白质颗粒Outline病毒类型畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第9页Contents第一节动物病毒形态、大小和结构第二节病毒化学组成第三节病毒抵抗力第四节病毒增殖与人工培养畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第10页第一节动物病毒形态、大小和结构（一）病毒形态——

群体形态噬菌体感染细菌后，使细菌细胞破裂死亡，连续重复感染使大量细菌死亡，在培养细菌平板上，能够看到一个个透明不长细菌小圆斑，称为噬菌斑。烟草花叶病毒感染烟草后，在叶片上出现一个个坏死病灶，称为枯斑。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第11页第一节动物病毒形态、大小和结构（一）病毒形态——

群体形态人工培养单层动物细胞感染病毒后，也会形成类似噬菌斑动物病毒群体，称为空斑。单层动物细胞受到肿瘤病毒感染后，会使动物细胞恶性增生，形成类似细菌菌落病灶，称为病斑。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第12页在创造电子显微镜之前，是没有方法对病毒个体形态进行观察。二十世纪三十年代，柏林工科大学高压试验室创造了电子显微镜才使得观察病毒个体形态成为可能。当前，大家能够经过透射电镜、扫描电镜加上各种不一样染色、显影方式观察到了各种各样病毒个体形态。第一节动物病毒形态、大小和结构（一）病毒形态透射电镜扫描电镜畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第13页第一节动物病毒形态、大小和结构（一）病毒形态——

个体形态痘病毒流感病毒天花病毒禽流感病毒畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第14页第一节动物病毒形态、大小和结构（一）病毒形态——

个体形态狂犬病病毒肺炎病毒人冠状病毒SARS冠状病毒畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第15页第一节动物病毒形态、大小和结构（一）病毒形态——

个体形态爱滋病病毒非洲猪瘟病毒麻疹病毒腺病毒畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第16页新城疫病毒烟草花叶病毒第一节动物病毒形态、大小和结构（一）病毒形态——

个体形态噬菌体埃博拉病毒畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第17页（二）病毒大小个体小，必需在电镜下观察；病毒是超显微，没有细胞结构，专性活细胞内寄生实体。不一样病毒毒粒大小差异很大；毒粒形状大致可分球形颗粒(或称拟球形颗粒)、杆状颗粒和复杂形状颗粒（如蝌蚪状，卵形）等少数几类。第一节动物病毒形态、大小和结构畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第18页畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第19页（二）病毒结构TypicalStructureofVirus关键(Core)和衣壳(Capsid)合称核衣壳，为病毒基础结构。有些复杂病毒在衣壳外面包裹着一层由脂类和多糖组成包膜(Envelope)。有包膜上还长有刺突(Spike)。基础成份核酸——位于中心，称为关键蛋白质——包围在关键周围，形成衣壳第一节动物病毒形态、大小和结构畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第20页衣壳核酸包膜刺突核衣壳（三）病毒结构第一节动物病毒形态、大小和结构畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第21页第一节动物病毒形态、大小和结构病毒粒对称体制畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第22页廿面体对称结构(球状)第一节动物病毒形态、大小和结构螺旋对称结构(杆状)复合对称结构(蝌蚪状)三类经典形态病毒畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第23页第二节病毒化学组成

病毒主要成份为核酸(DNA或RNA)和蛋白质。有病毒还含有脂质、糖类等其它组分。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第24页（一）nucleicacid核酸是病毒遗传物质；控制着病毒增殖及对宿主感染性；

•DNAorRNA:Neverboth–Animalvirus:lineardsDNA,ssRNA–Plantvirus:ssRNA–Phage:lineardsDNA–Fungivirus:dsRNA–Algaevirus:dsDNA第二节病毒化学组成畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第25页结构蛋白：衣壳蛋白、囊膜蛋白、酶类。主要功效：

1、结构功效

2、吸附

3、破坏宿主细胞壁与细胞膜

4、增殖非结构蛋白：是由病毒基因组编码，在病毒复制中产生并含有一定功效。（二）protein第二节病毒化学组成畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第26页（二）structureprotein第二节病毒化学组成3.酶类，如正黏和副黏病毒神经氨酸酶。1.衣壳蛋白，保护病毒核酸。2.囊膜蛋白，与各种病毒生物学特征相关，如病毒入侵细胞、血凝特征、细胞融合等。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第27页病毒脂类起源于宿主细胞脂类化合物，存在于囊膜上。病毒中脂类主要以脂质双分子层形式存在，用乙醚、氯仿等脂溶剂处理囊膜病毒，使脂类溶解而造成病毒灭活。所以，常见乙醚、氯仿等脂溶剂处理法来判定囊膜病毒。（三）lipide第二节病毒化学组成畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第28页（四）carbohydrate病毒糖类包含核酸中核糖和脱氧核糖以及有囊膜病毒中少许糖蛋白。病毒所含糖类主要以糖蛋白形式存在于包膜表面，决定着病毒抗原性。糖类在病毒凝集红细胞中起到主要作用，与病毒血凝特征相关。第二节病毒化学组成畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第29页病毒受理化原因作用后失去感染性。病毒灭活inactivationofvirus第三节病毒抵抗力实际上就是消除病毒感染性，各种理化因子，包含热、辐射、PH和化学灭活剂等，能够改变和破坏病毒核酸，使其不能完成复制、转录和翻译等功效；或者改变和破坏病毒粒子蛋白质衣壳或脂质囊膜等结构，妨碍病毒粒子对敏感细胞吸附和侵入，阻止病毒核酸进入宿主细胞。病毒灭活原因temperature、humidity、ultravioletradiation

、chemicalpreparation、etcpage51病毒灭活疫苗甲醛能够破坏病毒核酸使其失去感染性，破坏糖蛋白，但可保留其大个别抗原性，故可用于制备疫苗。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第30页第三节病毒抵抗力病毒保留低温对病毒无影响，所以常见超低温冰箱(-80℃)或液氮罐(-196℃)保留病毒。甘油有抑制细菌繁殖作用，但绝大多数病毒对甘油都能抵抗，所以常见50％甘油生理盐水保留含病毒病料。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第31页（一）病毒增殖第四节病毒增殖与人工培养病毒是严格胞内寄生生物。病毒复制：replication病毒复制周期：replicationcyclepage53畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第32页（一）病毒增殖第四节病毒增殖与人工培养吸附侵入病毒大分子合成脱壳装配和释放病毒复制周期：可分为5个连续阶段。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第33页第四节病毒增殖与人工培养病毒吸附蛋白与细胞受体间结协力起源于空间结构互补性，相互间电荷、氢键、疏水性相互作用及范得华力。一、吸附adsoprption病毒受体：是宿主细胞表面特殊结构，多为糖蛋白。噬菌体吸附杆状病毒吸附畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第34页第四节病毒增殖与人工培养尾部酶水解细胞壁肽聚糖，使细胞壁产生小孔；尾鞘收缩，核酸经过中空尾管压入胞内，蛋白质外壳留在胞外。吸附尾钉固着尾鞘收缩尾管穿入DNA注入二、侵入penetration

畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第35页畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第36页畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第37页第四节病毒增殖与人工培养三、脱壳encoating

动物病毒穿入宿主细胞并脱壳过程：1）在胞浆膜穿入并脱壳：囊膜与细胞膜融合。2）在内吞小体脱壳：病毒胞饮形成内吞小体。3）在核膜脱壳：贴近核孔复合物，病毒基因组进入核内。细胞内吞过程畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第38页

病毒利用宿主生物合成机构和场所，使病毒核酸表示和复制，产生大量病毒蛋白质和核酸。

mRNA转录蛋白质及DNA或RNA合成第四节病毒增殖与人工培养四、病毒大分子合成畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第39页第四节病毒增殖与人工培养五、装配assembly多数DNA病毒在胞浆内合成结构蛋白迁移到胞核内，与在胞核内合成病毒DNA装备成核衣壳，RNA病毒几乎都在胞浆内装配形成核衣壳。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第40页第四节病毒增殖与人工培养五、释放release1.无囊膜病毒，如T4噬菌体、腺病毒等经过细胞裂解或局部破裂而释放。2.有囊膜DNA病毒，如疱疹病毒，以细胞质中通道释放到细胞外。3.有囊膜RNA病毒，如副流感病毒用出芽方式经过寄主细胞膜，释放到细胞外并取得细胞源性包膜和产生刺突。动物病毒释放方式各种多样，主要有以下几个形式：HIV以出芽形式释放畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第41页第四节病毒增殖与人工培养五、装配和释放包涵体(inclusionbody/inclusion)：是一些病毒感染细胞产生特征性形态改变，可经过固定染色而后在光学显微镜下检测。包涵体可在细胞核内或胞浆内，可单个或多个，有较大有较小，或圆形或无规律形态，可嗜酸或嗜碱，因病毒种类而异。细胞内包涵体位置即是病毒合成及装配部位。天花病毒包涵体叫顾氏小体；狂犬病毒包涵体叫内基小体；烟草花叶病毒包涵体叫X小体。昆虫病毒包涵体叫多角体。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第42页第四节病毒增殖与人工培养HIV增殖过程模拟图畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第43页畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第44页畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第45页（二）病毒人工培养第四节病毒增殖与人工培养

1.

cultivationinthechickembryo简单、经济、方便。

SPF鸡胚。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第46页（二）病毒人工培养第四节病毒增殖与人工培养

2.cultivationincellculture经济、效果好、用途广，用于病毒分离、增殖、病毒抗原疫苗制备、中和试验、病毒空斑测定及克隆纯化。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第47页（二）病毒人工培养第四节病毒增殖与人工培养细胞培养特点：细胞培养中每个细胞生理特征基础一致；没有试验动物个体差异；试验数量远远超出动物或鸡胚；可在无菌条件下进行标准化试验，可重复性好。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第48页细胞培养类型：primarycell：动物组织经胰蛋白酶消化、分散，取得单个细胞，再生长于培养器皿中。大多数组织均可制备原代细胞，但生长快慢难易程度不一。常见有：鸡胚成纤维细胞、猪肾、猪睾丸细胞等（二）病毒人工培养第四节病毒增殖与人工培养畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第49页细胞培养类型：diploidcellstrain：将长成原代细胞消化分散成单个细胞，继续培养传代，其细胞染色体与原代细胞一样，仍为二倍体。缺点：原代和二倍体细胞在体外培养代次不长。（二）病毒人工培养第四节病毒增殖与人工培养畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第50页continuouscellline：细胞可在体外无限制分裂，亦可无限制传代。有起源于肿瘤组织或转化细胞，染色体数目不正常，为异倍体。优点是传代及培养方便；缺点是对分离野毒不敏感。常见有Vero(非洲绿猴肾)细胞、HeLa(人子宫颈癌)细胞、IBRS2(猪肾)细胞。（二）病毒人工培养第四节病毒增殖与人工培养Vero细胞Hela细胞畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第51页（二）病毒人工培养第四节病毒增殖与人工培养常见细胞培养方法：静止培养法(stationary

culture)：是将细胞分装在培养瓶或培养板(孔)中，置于含5％C02，温箱中，培养生长成贴壁单层细胞后，接种病毒进行培养。旋转培养法(roller

culture)：细胞装进培养瓶后，让瓶在温室转床中迟缓(5-10r／min)旋转，细胞在瓶壁都长满单层，接种病毒继续旋转培养。此法培养病毒产量高，适合用于大量病毒疫苗生产。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第52页（二）病毒人工培养第四节病毒增殖与人工培养

3.

cultivationinexperimentalanimal古老、可用于病毒病原性测定、疫苗效力测定、疫苗生产、抗血清制造及病毒性传染病诊疗等。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第53页Contents第五节病毒致病作用与干扰现象第六节噬菌体第七节亚病毒第八节病毒分类与命名畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第54页病毒或病毒产物直接造成细胞死亡。使细胞mRNAs降解合成大量病毒mRNAs，与细胞mRNAs进行竞争，有些感染几乎使细胞全部合成被阻断。病毒经过开启细胞凋亡来杀死细胞。利用和改变寄主细胞酶系。（一）病毒致病原因第五节病毒致病作用与干扰现象

畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第55页（一）病毒致病作用

第五节病毒致病作用与干扰现象

病鸡法氏囊水肿

病鸡法氏囊出血

病鸡精神沉郁

鸡传染性法氏囊病病毒畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第56页重型SARS患者胸片:“白肺”（一）病毒致病作用

第五节病毒致病作用与干扰现象

畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第57页（一）病毒致病作用

第五节病毒致病作用与干扰现象

朊病毒造成脑组织病理改变

InfectedhelperT-cell;thesmallblueglobulesareHIVparticles.畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第58页（二）病毒干扰现象

第五节病毒致病作用与干扰现象

一个病毒感染动物机体(或细胞)后能产生抑制他种病毒再感染作用，这种现象称为病毒干扰现象。本身干扰：发生于同一株病毒内缺损病毒对正常病毒干扰。同种干扰：发生于同种病毒不一样株之间。同属干扰：同属病毒不一样种之间。病毒之间病毒和细胞之间：细胞产生干扰素间接作用。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第59页（二）病毒干扰现象

第五节病毒致病作用与干扰现象

干扰素(interferon,IFN）：由病毒或其它干扰素诱生剂刺激机体细胞所产生一个含有抗病毒等作用糖蛋白。

种类：种类 产生细胞 抗病毒抗肿瘤免疫调整 人白细胞强 弱弱 人成纤维细胞强弱弱

T细胞 弱 强强 畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第60页抗病毒活性：经过抗病毒蛋白（antiviralprotein,AVP）发挥效应干扰素靶细胞膜受体———有种属特异性AVP基因活化信号传入转录AVPmRNAAVP——————无种属特异性，无病毒特异性抑制病毒蛋白合成病毒复制终止第五节病毒致病作用与干扰现象

畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第61页诱生剂：病毒、内毒素、人工合成dsRNA等性质:

对热较稳定，56℃30`灭活，低温保留可被蛋白酶破坏无抗原性（二）病毒干扰现象

第五节病毒致病作用与干扰现象

畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第62页第六节噬菌体

大肠杆菌T4噬菌体结构

phage：感染细菌、支原体和螺旋体病毒。大肠杆菌T4噬菌体电镜照片（一）定义

畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第63页第六节噬菌体

Phageplaques烈性噬菌体

（二）分类

能在宿主菌细胞内复制增殖,产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌，称为烈性噬菌体。该种噬菌体寄主则称为敏感细菌。从噬菌体进入寄主开始，到引发细胞裂解并释放出噬菌体子代为止，为一个增殖周期。通常把烈性噬菌体繁殖看作噬菌体正常表现。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第64页畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第65页温和噬菌体噬菌体基因与宿主菌染色体整合，不产生子代噬菌体，但噬菌体DNA能随细菌DNA复制，并随细菌分裂而传代，称为温和噬菌体或溶原性噬菌体。带有噬菌体基因组细菌称为溶原性细菌，整合在细胞核上核酸称为原噬菌体。第六节噬菌体

（二）分类

畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第66页第六节噬菌体

（三）应用1.作为分子生物学研究工具。噬菌体基因数量少，结构比细菌和高等细胞简单得多，而且轻易取得大量突变体。λ噬菌体可用来构建基因文库、基因工程载体、噬菌体展示技术。2.噬菌体与宿主菌关系有高度特异性，可用于未知细菌判定和分型。如应用伤寒沙门菌Vi噬菌体可将有Vi抗原伤寒沙门菌分成96个噬菌体型。3.用于临床治疗传染病。4.检验植物病原菌。5.测定辐射剂量。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第67页第六节噬菌体

（三）危害

主要是引发发酵中噬菌体污染。如：丙酮、丁醇发酵中噬菌体污染。抗生素发酵中噬菌体污染。食品工业上噬菌体污染。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第68页第七节亚病毒

（一）定义

亚病毒(Subvirus)：是个体更微小，结构和化学组成更简单，含有感染性致病因子，又称为亚病毒因子(Subviralagents)。亚病毒包含卫星因子、类病毒和朊病毒。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第69页第七节亚病毒

（二）卫星因子

卫星因子(Satellites)：是必须依赖宿主细胞内共同感染辅助性病毒才能复制核酸分子，有卫星因子也有外壳蛋白包裹，这些又称卫星病毒(Satelliteviruses)。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第70页第七节亚病毒

（二）类病毒类病毒(Viroid)：是一类感染植物引发病害感染因子。没有衣壳包裹共价闭合单链环状RNA分子，大小为246-399个核苷酸，主要感染植物。

畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第71页第七节亚病毒

（二）类病毒自1971年在马铃薯纺锤形块茎病中发觉以来，当前已在许多植物病害中发觉类病毒。类病毒发觉意义：为生物学家探索生命起源提供一个新低层次上好对象。为分子生物学家研究功效生物大分子提供一个绝好材料。为病理学家揭开人类和动、植物各种传染性疑难杂症病因带来一个新视角。为哲学家对生命本责问题认识提供一个新革命性例证。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第72页第七节亚病毒

（三）朊病毒朊病毒(Prion)：一种不含核酸、无免疫性、但含有感染性小分子蛋白质。1997年诺贝尔生理医学奖授予了美国科学家普鲁西内耳，表彰他发觉朊病毒。畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第73页传染性海绵样脑病（TransmissibleSpongiformEncephlopathy,TSE)

是一组以神经系统变性为主要特征人畜共患性疾病，常见有：羊痒病

Scrapie克－雅氏病

(CreutzfeldJakobDisease,CJD)疯牛病

(BovineSpongiformEncephlopathy,BSE)新克－雅氏病

(newvarientCreutzfeldJakobDisease,nvCJD)库鲁病

kuru、杰氏综合症（GSS）、致命性家族性失眠等。第七节亚病毒

（三）朊病毒畜牧微生物学非细胞型微生物病毒第74页朊病毒危害性朊病毒疾病即海绵状脑病，是人和动物共患一类遗传性、传染性和散发性中央神经系统退行性脑病，最终能够造成患者死亡，它能在人和动物中进行传染。1986年英国首次暴发疯牛病，已经有17.7万头牛染病，上百万头牛被屠杀，损失400多亿美元。已经有112人死亡，潜在感染人数超