微生物学-03-病毒与亚病毒.ppt

第三章 病毒与亚病毒 第一节 病毒的性质 第二节 病毒的研究方法 第三节 病毒复制 第四节 病毒的非增殖性感染 第五节 亚病毒 第六节 病毒的可利用价值 第一节 病毒的性质 一、形态结构 二、病毒的化学组成 三、病毒的理化抗性 一、形态结构 1.形态和大小 形态多样, 100nm以下。 2.结构：核(衣)壳+核酸或包膜（来源于核膜或细胞膜）。 衣壳对称类型 二、化学组成 （一）病毒的核酸（DNA或RNA） 1.正极性和负极性 正极性(+RNA)：可作为mRNA。 负极性(-RNA)：与其mRNA序列互补。 双意RNA：正极性+负极性。 DNA：和mRNA互补→-DNA；和mRNA序列相似→+DNA。 2.感染性核酸（infectious nucleic acid） 抽提分离的病毒核酸→导入细胞→产生子代毒粒。 （二）病毒的蛋白质 含量多（40-90%）；种类少（一种或几种）；多为结构蛋白，少为功能蛋白(酶 )。 1.结构蛋白 （1）壳体蛋白：保护，参与吸附侵入。 （2）包膜蛋白 包膜糖蛋白：吸附，启动感染和侵入。 基质蛋白：支撑包膜，介导核壳与包膜糖蛋白的识别。 2.功能蛋白-毒粒酶 （1）参与侵入、释放：如T4噬菌体溶菌酶。 （2）参与合成：如转录酶、逆转录酶等。 （三）、脂类和糖类 都来源于细胞； 种类和含量同于宿主细胞（磷脂+胆固醇）; 注：少数无包膜病毒（T系噬菌体、λ噬菌体等）也有脂类。 三、理化抗性 1.温度 耐冷不耐热，离体，56～60℃，30min→灭活。 保存：低温真空干燥法(-20～-196℃)； 适量盐溶液（MgCl2，MgSO4）可提高热稳定性。 2.射线 击毁病毒核酸。 活性染料（如甲苯胺兰、中性红、丫啶橙）渗入并与核酸结合→可见光灭活。 3.pH：5.0～9.0稳定。 4.脂溶剂 破坏包膜，如乙醚、氯彷→分类的依据。 5.化学消毒剂 对氧化剂（如高锰酸钾、次氯酸盐）敏感； 酒精、酸碱、环氧乙烷可杀灭。 6.抗生素 不敏感，但患病须注射。 第二节 病毒的研究方法 一、分离与纯化 二、效价测定 三、病毒的鉴定 一 、分离纯化 （一） 分离 1.标本采集与处理 （1）采集：有足够活病毒。 如倒罐液，感染者血液、分泌物等。 （2）处理 除菌：采用抗生素、离心、过滤等； 接种 2.接种与感染表现 （1）接种 考虑宿主范围、组织嗜性； 操作简单、易培养、易判断。 注： 盲传：第一次接种未出现症状，重复接种。 目的：提高效价。 盲传二代后，仍未症状→无病毒。 （2）感染表现 噬菌斑、坏死斑（枯斑）、蚀斑（空斑）。 ①噬菌斑（plaque） 噬菌体→平板培养物→圆形的透明区域。 有一定的形态，用于分离、鉴定和计数。 ②坏死斑（枯斑） 植物病毒→敏感植物叶片→坏损区域。 ③蚀斑（空斑） 动物病毒→细胞单层上→病损区。 细胞内部发生“致细胞病变效应”（细胞聚集成团、肿大、融合成多核细胞，有包涵体或裂解）。 包涵体(inclusion body) 光镜下可见、圆形、卵圆形或不定形的蛋白质结晶。 组成 多为病毒颗粒或病毒亚基； 少为细胞对感染的反应产物，无病毒粒子。 实践应用 病毒诊断—大小、形态、数量、组成以及位置→快速鉴别→辅助诊断。 用于生物防治—昆虫病毒→多角体（碱性蛋白）→杀虫。 （二）、病毒的纯化 1.标准 （1）保持感染性； （2）大小、形态、密度、组成及抗原性均一。 2.方法 盐析、等电点沉淀、凝胶层析、离子交换等； 超速离心 二、效价测定 效价：指1mL培养液或试样中病毒感染单位数目（噬菌斑形成单位数或感染中心数）。 1.物理颗粒计数：电镜。 2.感染性测定：测噬菌斑、枯斑(须用石英砂摩擦叶片)和蚀斑数。 三、鉴定 1.宿主范围及感染表现 宿主谱→初步鉴定。 疾病症状、单层细胞培养物的致病变效应。 2.理化性质 大小、形态、沉降系数、相对分子质量、核酸类型等。 3.血细胞凝集 吸附红血细胞→凝集(如流感病毒+鸡红血cell)。 病毒不同→红血细胞种类、凝集温度、pH不同。 4.病毒的血清学试验鉴定 血凝抑制试验：特异病毒抗体+病毒→抑制凝集。 中和试验：病毒+抗体→感染性丧失。 5.分子生物学鉴定 鉴定核酸、蛋白质性质。 如N-氨基酸分析、核酸酶切图谱和寡核苷酸图谱分析等。 第三节 病毒复制 一、 病毒的增殖过程 二、 一步生长曲线 （one-step growth curve ） 一、病毒的增殖过程（E.coli T4噬菌体） 吸附、侵入、生物合成、装配和释放。 （一）吸附 1.特异性 吸附蛋白（VAP）→ →细胞受体（细胞生长必须）。 2.原理：空间结构的互补性，氢键、疏水性相互作用、范德华力。 （二）侵入 1.噬菌体：