病毒形态和生活特性

病毒形态和生活特性病毒形态和生活特性第1页第四章病毒重点、难点：病毒主要特点，毒性噬菌体侵染循环，温和噬菌体和溶原细菌、昆虫病毒和植物病毒主要特点。病毒形态和生活特性第2页

是一类比细菌还小、没有细胞结构、不能独立生活大分子微生物。病毒:*1病毒形态和生活特性第3页烟草花叶病→细菌过滤器→健康烟草植株发病（引发相同烟草花叶病）他认为这种病原物是一个比细菌还小微生物，把病毒与其它微生物分开是一个划时代创举，遗憾是把这种病原物称为是一个极小细菌。在微生物学中，病毒学是最年青一门科学，迄今只有100年左右历史。(A：1892年（伊凡诺夫斯基1864-1920）,他做了一个这么试验：病叶汁液接种病毒形态和生活特性第4页B.1898年(贝格林克，1851—1931),在不了解伊凡诺夫斯基工作情况下，进行了类似试验，发表了与伊凡诺夫斯基几乎完全一样研究结果。贝格林克把这种病原物称之为“传染活液”，并给以拉丁名(Virus)，被誉为“病毒学之父”。

（贝格林克1872年毕业于德国德尔费技术专科学校，1877年获科学博士学位）。1935年斯旦来（USA）第一次提纯得到病毒结晶，从此病毒学进入到分子水平。病毒形态和生活特性第5页11、完成了几个病毒基因组测序并将完成全部病毒测序病毒学(virulogy)发展史：1、十九世纪末，动植物病毒性传染病致病因子认识；2、1935年，Stanley分离提纯了TMV结晶(nobelprize)3、Bawden提醒了TMV实质是核蛋白4、1940年，Kausche用电镜看到了TMV杆状外形5、1952年Kershey和Chase噬菌体遗传物质是DNA6、1955年，Franenkel---conrat完成病毒拆开试验7、1960年，Anderer搞清了TMV外壳蛋白亚基aa排序8、1965年，Spiegelma首次在细胞外复制E.coly噬菌体9、1970年，Baltimore和Temin发觉反转录酶110、以后相继发觉了亚病毒，朊病毒，拟病毒并相继测出各类病毒核酸一级结构病毒形态和生活特性第6页病毒形态和生活特性第7页4.1病毒特征1.病毒个体极小;*

2.无细胞结构，为分子生物;*

3.专性寄生

4.没有或缺乏完整酶和能量合成系统，也没有核糖体。

5.在寄主细胞内病毒对各种化学药剂和抗菌素不敏感。

6.经提纯病毒结晶能保持侵染力。4.1.1病毒基础特征：病毒形态和生活特性第8页1微米病毒形态和生活特性第9页病毒形态和生活特性第10页4.1.2病毒结构和化学组成4.1.2.1病毒粒子结构*病毒形态和生活特性第11页经典病毒粒子结构衣壳(capsid)关键(genome)衣壳粒(capsomere)衣壳核酸包膜(envelope)糖蛋白核衣壳(nucleocapsid)病毒形态和生活特性第12页1、无封套(包膜)病毒粒子

A.衣壳粒(一个对称蛋白质外壳,包围着病毒核酸基因组，由多肽组成蛋白质亚单位)。

B.壳体：由多个衣壳粒组成。

C.核壳体（核衣壳）：是衣壳与其包围着核酸。2.有封套(包膜)病毒粒子

A.衣壳粒(一个对称蛋白质外壳,包围着病毒结构。核酸基因组，由多肽组成蛋白质亚单位)。

B.壳体：由多个衣壳粒组成。

C.核壳体（核衣壳）：是衣壳与其包围着核酸总称。

D.封套（包膜，又称囊膜、被膜、外膜、封套、）病毒形态和生活特性第13页

因为壳粒在壳体上不一样排列，病毒含有三种结构：

1.螺旋对称

2.二十面体对称

3.复合对称病毒形态和生活特性第14页病毒形态和生活特性第15页螺旋对称代表-烟草花叶病毒

(tobaomosaicvirus,TMV)病毒形态和生活特性第16页病毒形态和生活特性第17页

二十面体对称代表-腺病毒(Adenovirus)衣壳粒总数N=10(n-1)2+2n为每条边衣壳粒数病毒形态和生活特性第18页刺突tailpinsPhaga,bacterioohaga95nm95nmheadnecktail（24环）尾丝(tailfibers)65nm病毒形态和生活特性第19页病毒形态和生活特性第20页4.1.2.2病毒化学组成

大多数病毒化学组成为蛋白质，少数还包含脂类和糖类。

1.病毒蛋白

2.病毒核酸

3.脂类和糖类

4.病毒包涵体病毒形态和生活特性第21页1.病毒蛋白

组成病毒外壳,保护病毒核酸免受核酸酶及其它理化因子破坏

决定病毒感染特异性,与易感细胞表面存在受体具特异亲协力,促使病毒粒子吸附决定病毒抗原性,并能刺激机体产生对应抗体病毒蛋白还组成了病毒组成酶.病毒形态和生活特性第22页2.病毒核酸DNA,RAN之分单双链（singlestrsnd,ss/doublestrand,ds）之分环状,线状之分(闭合,开放)正负链之分基因组是单分子、双分子、三分子、多分子病毒形态和生活特性第23页3.脂类和糖类病毒形态和生活特性第24页包涵体（inclusionbody）是病毒聚集体;是病毒合成部位;是病毒蛋白和与病毒感染相关蛋白质；非病毒性包涵体,由化学因子或细菌感染形成。病毒形态和生活特性第25页4.1.3病毒分类病毒分类主要依据：病毒结构和寄主范围依据寄主范围不一样分为：

①细菌病毒（噬菌体）②植物病毒③昆虫病毒依据ICTV1995年第六次汇报，现已知病毒有3600各种，分别属于71个科，但科以上分类结构还未建立，普通归为以下七类：

⑴dsDNA有包膜病毒⑵dsDNA无包膜病毒⑶ssDNA无包膜病毒⑷dsRNA有包膜病毒⑸dsRNA无包膜病毒⑹ssRNA有包膜病毒⑺ssRNA无包膜病毒病毒形态和生活特性第26页4.2噬菌体病毒形态和生活特性第27页病毒形态和生活特性第28页4.2.1噬菌体基础形态有三种：

蝌蚪形、微球形和丝状另据结构不一样，又可分为六种不一样类型

（见表）病毒形态和生活特性第29页病毒形态和生活特性第30页病毒形态和生活特性第31页4.2.2噬菌体生活周期一步生长曲线：定量描述毒性噬菌体生长规律试验曲线称为一步生长曲线。该曲线能够用来反应每种噬菌体3个主要特征(潜伏期、裂解期、裂解量)参数。（见图）4.2.2.1噬菌体生长测定病毒形态和生活特性第32页病毒形态和生活特性第33页4.2.2.2噬菌体类型1.毒性噬菌体通常把毒性噬菌体看做为噬菌体正常表现。结构示意图以下：病毒形态和生活特性第34页病毒形态和生活特性第35页病毒形态和生活特性第36页噬菌体侵入寄主细胞过程可分为五个阶段：1.吸附:噬菌体与敏感寄主细胞接触，在寄主细胞特异性受点上结合。2.侵入:噬菌体吸附在细菌细胞壁受点上以后，核酸注入细菌细胞中，蛋白质壳体留在外面。3.复制:噬菌体核酸进入寄主细胞后，操纵寄主细胞代谢机能，大量复制噬菌体核酸，但不形成带壳体粒子，称为潜育期。4.粒子成熟（装配）:寄主细胞合成噬菌体壳体形成完整噬菌体粒子。5.寄主细胞裂解（释放）:噬菌体粒子成熟，引发寄主细胞裂解释放出病毒粒子。随种类不一样，一个寄主细胞释放10～1000个噬菌体粒子。(受体性质不一样，是蛋白质或多糖，它们可在任何时间存在细胞表面或只在一些条件下产生。T4噬菌体结合在大肠杆菌外膜脂蛋白上(T2、T4、T7、吸附位点是脂多糖，T2、T6吸附位点是脂蛋白)，而

噬菌体只有当细菌在含有麦芽糖培养基上生长时，才能结合在外膜麦芽糖转运蛋白上。)

病毒形态和生活特性第37页病毒形态和生活特性第38页噬菌体(bacteriophage,phage)病毒形态和生活特性第39页

吸附(adsorption)吸附机理：尾丝尖端与受体发生共价结合。病毒形态和生活特性第40页吸附(adsorption)影响原因：噬菌体数量；阳离子；辅助因子；温度。病毒形态和生活特性第41页侵入(penetration)收缩尾鞘（12环）病毒形态和生活特性第42页左图：病毒核酸链接入寄主核酸链

右图：病毒核酸复制病毒核酸复制病毒形态和生活特性第43页最终:大肠杆菌死亡并破裂，释放出里面病毒，新一代病毒开始新生命旅程

病毒形态和生活特性第44页裂解反应：从噬菌体吸附于寄主细胞到寄主细胞裂解释放出新一代噬菌体过程。裂（毒）性噬菌体：能裂解寄主细胞噬菌体。溶菌现象：在液体培养时，若细菌被噬菌体裂解，液体即由混浊变为澄清现象。噬菌斑：在固体培养基上细菌菌落，被噬菌体侵染后，出现透明斑。

不一样噬菌体噬菌斑有所不一样，可作为判别噬菌体依据。病毒形态和生活特性第45页

2.温和噬菌体含有裂解和溶源两种作用溶源作用：侵入寄主细胞噬菌体核酸不马上复制，而是嵌入寄主细胞染色体内进行复制（步骤同毒性噬菌体），并随细胞分裂带到子代细胞内，不马上裂解寄主细胞，这种现象称溶源现象。

但在一定条件下，嵌入核酸能够脱下来，经过复制，形成许多噬菌体，使寄主细胞裂解。病毒形态和生活特性第46页溶源细胞（菌）：含有温和噬菌体寄主细胞。检验溶源菌方法：用少许溶源菌与敏感指示菌混合，利用极少数细胞自发裂解所释放病毒粒子重复侵染而形成特殊噬菌斑。（图）原噬菌体：在溶源细胞内噬菌体核酸。病毒形态和生活特性第47页病毒形态和生活特性第48页温和噬菌体侵入寄主细胞后可能发生侵染过程：病毒形态和生活特性第49页4.3昆虫病毒

昆虫病毒是比较常见，其中以鳞翅目最多，其次为双翅目、膜翅目、鞘翅目和螨类，而等翅目、脉翅目和毛翅目标少见。当前我国已研制了12种病毒制剂，而工艺比较成熟且应用规模较大是棉铃虫核型多角体病毒。病毒形态和生活特性第50页

大多数昆虫病毒含有包含体。而含有包含体病毒有较强感染力和抗逆力，并能经过昆虫卵传给后代，在防治害虫上是一类有发展前途昆虫病源。

依据病毒形态和寄生部位不一样，可将昆虫病毒分为：核型多角体病毒、质型多角体病毒、颗粒体病毒、多型包含体病毒和无包含体病毒。病毒形态和生活特性第51页4.3.1核型多角体病毒

这类病毒有包含体，病毒粒子杆状，包在包含体内。包含体位于细胞核内，每个包含体中可包含一个或多个病毒粒子；包含体呈12面形、立方体或不规则形，直径0.5-15μm，由蛋白质组成。这类病毒能侵染鳞翅目、膜翅目、双翅目标昆虫。病毒形态和生活特性第52页4.3.2.质型多角体病毒

这类病毒主要在昆虫肠道内增殖，病毒粒子近球形，直径25-80nm，含核糖核酸；病毒粒子多数在包含体中，包含体位于细胞质内；多角体呈六角形、球形或正方形，直径0.5-2.5μm。

这类病毒可感染鳞翅目和双翅目昆虫，当前我国发觉有家蚕、赤松毛虫、马尾松毛虫、枯叶蛾、松针黄毒蛾等，被感染昆虫不取食，饥饿萎缩而死。病毒形态和生活特性第53页4.3.3.颗粒体病毒

这类病毒包含体呈园形、椭园形颗粒状，其内只含一个（偶然二个）病毒粒子；病毒粒子杆状，含DNA，主要侵染昆虫脂肪体、上皮细胞，在细胞质和细胞壁中发育，昆虫吞食后，将停顿取食，血液变为乳白质。病毒形态和生活特性第54页微生物与人类生活4.4病毒形态和生活特性第55页

病毒可进入人和动物细胞生长，引发人和动物各种病毒病。粒子形态有球状多面体，也有复杂颗粒，如蝌蚪状，砖形，卵形，也有些是有封套粒子等。如脊椎动物病毒脊椎灰质炎病毒、流感、狂犬病等。人类80%以上传染病由病毒引发，肝炎、天花等，家畜、鸡疫、鸭疫等。4.4人类和动物病毒病毒形态和生活特性第56页病毒形态和生活特性第57页

病毒对动物引发癌症，称致癌病毒，致癌病毒既引发动物癌症，也引发人癌症。DNA病毒中腺病毒可引发人呼吸道，乳腺病毒、小疮疹病毒，已基础证实引发人癌症。RNA病毒也有致癌（致癌病毒），一些RNA病毒能引发白血病和各类型肿瘤。1911（Peytonrous劳斯）发觉了劳氏肉瘤病毒，引发人癌症，1966年获诺贝尔奖。另外有三个微生物学家证实病毒转化为癌症病因基础（1975获诺贝尔奖）。病毒形态和生活特性第58页“非典”“非典”定义“非典”发病主要症状“非典”传输路径与普通感冒区分病毒形态和生活特性第59页定义非经典肺炎是一个到当前为止还没有发觉准确病原疑难疾病。非经典肺炎实际是与由细菌引发所谓经典肺炎不一样一组肺炎。相对于经典大叶性肺炎而言，早年肺炎支原体肺炎病原体还未完全明确时，因其表现不够经典亦称“非经典肺炎”。非经典肺炎也曾泛指细菌以外病原体所致肺炎。现在主要指由支原体、衣原体、军团菌、立克次体、腺病毒以及其它一些不明微生物引发急性呼吸道感染伴肺炎。这些病原体亦称非经典病原体。。病毒形态和生活特性第60页非经典肺炎不全等于SARS母群体非经典肺炎SARS病毒形态和生活特性第61页“非典”发病主要症状

非经典肺炎患者主要表现为急性起病；以发烧为首发症状，体温38℃—40℃（发烧越高，病情发展将越重，偶有畏寒）；同时伴有头痛、关节酸痛和全身酸痛、乏力，可有胸痛或腹泻；有逐步显著呼吸道症状，干咳、少痰，个别病人偶有血丝痰，个别病人出现呼吸急速、气促等上呼吸道病毒感染症状。多数病人症状较轻。肺部体征改变不是很显著，听诊时可有一些干罗音或湿罗音，但不显著，发病10到14天为病情进展期，14天后逐步恢复，体温正常病毒形态和生活特性第62页“非典”易感人群机体免疫力低下老人、妇女、儿童及与病人亲密接触人员和医护人员为较易被传染人群。病毒形态和生活特性第63页“非典”流行特点好发于呼吸道传染病轻易高发冬、春季节。儿童和成人都有发病，病人是明确传染源，与病人亲密接触家庭组员和医护人员发病率高。有比较强传染性，可经过亲密接触病人、短距离空气飞沫以及呼吸道分泌物等路径传输，也不排除其它亲密接触传输。此病能够预防和治愈。病毒形态和生活特性第64页“非典”与普通感冒有什么区分

普通感冒病症包含发烧、咳嗽、头痛，可在数日后转好，而且普通没有肺炎迹象。非经典肺炎主要临床表现有发烧、头痛和身体酸痛、乏力、干咳、少痰，个别病人有气促等呼吸困难症状，少数进展为呼吸道综合征，早期白细胞数正常或降低，肺部影像学显示肺炎改变。病毒形态和生活特性第65页病毒感染防治接种疫苗生物制剂中药预防干扰素等流感病毒流感病毒病毒形态和生活特性第66页4.5植物病毒

植物病毒种类繁多，绝大多数种子植物都能发生病毒病。禾本科、葫芦科、豆科、十字花科、蔷薇科植物受害较重，感染病毒种类较多。感染病毒植物可表现出：花叶、簇生、萎缩、矮化、叶斑、块死等病状。植物病毒核酸大多数是ssRNA。粒子形态基础有三种类型：杆状、线条状、近乎球状多面体，也有些是有封套粒子。植物病毒和其它病毒一样是严格寄生物，但它们专化性不强，一个病毒往往能寄生于不一样科、属、种栽培、野生植物上。病毒形态和生活特性第67页病毒形态和生活特性第68页黄豆黄萎病毒花叶、黄化或红化等症状植株发生矮化，丛枝或畸形等形成枯斑或坏死等症状植物感染病毒后主要症状植物黄萎病病毒形态和生活特性第69页

病毒侵染植物除造成外部症状外，在细胞内部组织或细胞也有不正常表现。最突出表现是在感染细胞内形成细胞内含体。细胞内含体一类是结晶形，一类是非结晶形（又称X小体）。结晶形内含体通常由病毒粒子堆叠而成，在非结晶形内含体中，有不少是病毒粒子和寄主细胞成份混合而成。

结晶形内含体：无色透明呈六角形、长条形或不规则形晶体、有纺缍形针状或8字形长纤维状。非结晶形内含体：是半透明颗粒状聚积体，呈圆形