第二章 病毒
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第二章 病毒
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(真)病毒:至少含核酸
亚病毒
类病毒:只含具单独侵染性的 RNA组分
拟病毒:只含不具单独侵染性的 RNA组分
朊病毒:只含 Pr一种组分
第二章 病毒
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A、没有细胞构造,仅是核酸和蛋白质。
B、形态极其微小,必须在电镜下才能观 察。
C、一种病毒只含一种核酸,DNA/RNA。
D、无产能酶系,无蛋白合成系统,在宿主活细胞
内营专性寄生。
E、抗生素不敏感,但对干扰素敏感。
病毒的一般特征
第二章 病毒
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第一节 病毒的形态结构和理化特性
一、病毒的大小及形态
二、病毒的构造、化学成分及其功能
三、病毒结构的对称性
第二章 病毒
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一、病毒的大小及形态
(一)、病毒的大小
病毒粒子:发育成熟的病毒个体统称为病毒粒子
病毒计量单位:纳米( nm,1nm=1/1000um)
第二章 病毒
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牛痘苗病毒 传染性浓泡皮炎病毒
腮腺炎病毒
T偶数病毒 疱疹病毒 大蚊病毒 流感病毒
烟草花叶病毒 腺病毒 多瘤病毒 脊髓灰质炎病毒
1微米
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(二),病毒的形态
病毒粒子外形有下列五种:
1.砖形
2.弹状
3.球形
4.蝌蚪形
5.丝形
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1.砖形 2.弹状
3.球形
4.蝌蚪

5.杆

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二、病毒的结构、化学成分及其功能
第二章 病毒
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(一)病毒的核心
单股或双股的核酸:即 DNA或 RNA
(二)病毒的外壳
病毒的外壳为衣壳:蛋白质
(三)病毒的囊膜
病毒在衣壳外面有双层膜:蛋白质
多糖 脂类
(四)病毒的化学组成
核酸 蛋白质 多糖 脂类
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三,病毒结构的对称性
螺旋对称
立体对称
复合对称
RNA or DNA
Protein Coat
(Capsomers)
Lipid envelope
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螺旋对称的代表 -烟草花叶病毒
(tobao mosaicvirus,TMV)
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二十面体对称的代表 -腺病毒 (Adenovirus)
衣壳粒总数 N=10(n-1)2+2
n为每条边的衣壳粒数
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刺突 tail pins
复合对称的代表 -T偶数噬菌体
95nm
95nm
头部
head
领环
neck
尾鞘
tail( 24环)
尾丝 (tail fibers)
65nm
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四、包涵体
在某些感染病毒的宿主细胞内,出现光学显微镜
可见的大小,形态和数量不等的个体。
是病毒的聚集体 ;是病毒的合成部位 ;是病毒蛋白
和与病毒感染有关的蛋白质 ;非病毒性包涵体,由化学
因子或细菌感染形成。
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将少量噬菌体与大量宿主细胞混合后,将此
混合液与 45℃ 左右的琼脂培养基在培养皿中充分
混匀,铺平后培养,经数小时至 10余小时后,在
平板表面布满宿主细胞的菌苔上,可以用肉眼看
到一个个透亮不长菌的小圆斑。
每一个噬菌斑一般由一个噬菌体粒子形成的,
噬菌斑的形成可用于检出、分离、纯化噬菌体和
进行噬菌体的计数。
噬菌斑
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噬菌斑 (plaque)
下层培养基 双层培养基
敏感菌 +上层培养基
噬菌体稀释液
培养
噬菌斑 噬菌斑 敏感菌菌苔
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空斑和蚀斑
在单层细胞培养上的与噬菌斑类似的空斑,
称为蚀斑,是病毒感染细胞形成的局限性病灶。
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五、病毒的物理性状
(一)过滤性
,过滤性病毒,
常用滤器:赛氏滤器,玻璃滤器,
微孔滤膜滤器,
(二)浮密度
由于病毒粒子太小,不能直接进行其密度的
测定,而将提纯的病毒粒子悬浮于某液体中进行
间接测定,称为浮密度。
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六、理化因素对病毒的作用
(一)温 度
? 保存病毒方法:
1.快速低温冷冻
2.冷冻干燥
(二) pH 值
大多数病毒在 pH为 6- 8保存,pH为 5.0
以下和 9.0以上,多数病毒会被灭活。
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( 三)辐射
? γ 射线和 X射线以及非电离辐射紫外线,都对病
毒呈现灭活作用
(四)超声波和光动力作用
(五)脂溶剂
? 乙醚、氯仿、丙酮对有囊膜病毒有灭活作用
(六)甘油和抗生素
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七、病毒的血凝性与红细胞吸附现象
?某些病毒囊膜上有糖蛋白血凝素能与多种动物的
红细胞表面的糖蛋白受体结合,发生红细胞凝集
现象。
?红细胞凝集现象可以被特异性抗体抑制,称为红
细胞凝集抑制试验。
?利用此法以鉴定病毒和检查动物体内抗体滴度,
以诊断某些传染病。
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八 噬菌体
? 噬菌体是侵袭细菌、放线菌、真菌和螺旋体等的
病毒。
? 噬菌体的形态有蝌蚪形、微球形、纤线形等三种
形态。
? 噬菌体的化学成分主要是核酸和蛋白质。
? 噬菌体具有抗原性,能刺激机体产生中和抗体。
? 噬菌体对理化因素的抵抗力较强,一般在 70℃ 下
30min仍不失去活性。
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第二节 病毒的增殖
一、病毒的增殖特点及方式
?隐蔽期
?增殖期
二、病毒增殖的一般过程
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(一)吸附期
吸附的机理:尾丝尖端与受体发生共价结合。
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影响因素, 噬菌体数量 ; 阳离子 ; 辅助因子 ; 温度。
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(二)进入期
收缩的尾鞘
( 12环)
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?(三) 脱壳期
?( 四)生物合成
?生物合成特点:基因表达有先有后(基因表
达的顺序为,早期表达 ;次早期表达 ;核酸复制 ;
晚期表达)
?前一次表达产物是后一次表达的 mRNA 聚合

?晚期表达的结果是合成了各种装配蛋白 (另
外还有溶菌酶 )
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? 双链 DNA的复制, (± )DNA→ ( ± )DNA
? 单链 DNA的复制,
+DNA → -DNA → ± DNA → +DNA
? 双链 RNA的复制,
± RNA → +RNA → -RNA → ± RNA
? +RNA复制,
+RNA → -RNA → ± RNA →+RNA
? -RNA复制,
-RNA → +RNA(mRNA) → Pr(RNA复制酶 )
? 逆转录病毒单链 RNA的复制,
+RNA → (-)DNA → (± ) DNA → +RNA肿瘤病毒
病毒核酸的复制
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病毒核酸复制
病毒核酸的复制
病毒核酸链接入寄主核酸链
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病毒核酸的转录
? 含 ± DNA的病毒,± DNA →mRNA
? +DNA病毒,+DNA → ± DNA →mRNA
? 含 ± RNA病毒,± RNA →mRNA
? 含 +RNA病毒,+RNA → ± RNA →mRNA
? 含 -RNA病毒,-RNA →mRNA
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最后,大肠杆菌死亡并破裂,释放出里面的病毒,新一代
病毒开始新的生命旅程
(五)病毒的装配与释放
1,一次性释放:无囊膜病毒裂解宿主细胞的释放。
2、逐个释放:有囊膜病毒以出芽方式,获得核膜或
细胞膜,形成囊膜及刺突。
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三,不完全复制和缺损病毒
?不完全复制
?缺损病毒
四,干扰现象和干扰素
(一)干扰现象
当两种病毒感染同一细胞,甲种病毒能抑制
乙病毒的增殖。
(二)干扰素的生物学特性
干扰素是由干扰素诱导剂作用于活细胞后,
由细胞产生的一种低分子糖蛋白,能抑制多种病
毒的生长和繁殖。
第二章 病毒
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第三节 病毒的微生物学检查
一、病料的收集和送检
? 从病畜体内存在病毒最多的器官或组织采取病料。
? 注意采集病料的时间,以症状刚出现是为佳。
? 检查抗体时,则采取一个病畜的初期和恢复期的血清,以
了解抗体滴度的变化。
? 保存与运送,由于病毒对外界的因素特别是很敏感,因此
必须放在保护液中,并在低温下保存或寄送。
? 收集病料必须无菌操作,如有污染,可用通过滤器、加抗
生素或高速离心法除去细菌,方可使用。
第二章 病毒
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二、病毒的分离培养
(一)动物的接种法
可用该动物的敏感病毒接种,如怀疑伪狂犬病料接
种兔子;口蹄疫病料接种乳鼠;猪瘟病毒的猪兔交互免
疫实验等。
(二)鸡胚的接种法
目前常用鸡胚分离的病毒有正黏病毒、副黏病毒、
痘病毒等。常用的途径有绒毛尿囊膜、尿囊腔、羊膜腔、
卵黄囊等。
(三)组织培养法
原指动物或植物组织小块的体外培养。此名称现已
用以泛指体外的组织、器官和细胞培养。组织培养是分
离和培养病毒以及进行病毒学试验研究的简便而有效的
工具和手段。
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三、病毒的鉴定
可通过以下方法确证病毒的存在:
? 形态学观察
? 检查包涵体
? 细胞病变
? 检测某病毒抗原或确证特异性抗体
的存在
第二章 病毒
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第四节 类病毒
一、类病毒的发现
二、类病毒的生物学特性
类病毒没有外壳蛋白,没有脂质外膜。只是
一个裸露的 RNA分子。类病毒的传染力很强,但
大多数呈不显性感染。
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第五节 病毒的分类和命名
一、动物病毒分类的发展
病毒的分类与命名经历过几个阶段,到目前
为止仍未有成熟的分类系统。由于病毒是专性细
胞内寄生生物,所以最早是以病毒与宿主的相互
关系来进行分类与命名的。
第二章 病毒
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二、动物病毒分类的依据
(一)病毒颗粒的特性
包括:病毒的核酸类型和股数,即指 DNA和
RNA病毒是双链核酸还是单链核酸;分子 G+C克分
子 %;有无囊膜,有囊膜结构的病毒对乙醚等有
机溶剂的敏感性;形态学区别,即形状、大小及
壳粒的结构、排列和组成;病毒有无血凝素等表
面结构。
(二)复制
指病毒在细胞内进行复制的部位;能否形成
包涵体和包涵体出现的部位;病毒的释放方式等。
第二章 病毒
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(三)生物学方面
包括:宿主的范围和病毒的传播途径等。
病毒的分类的系统是由科、属、种组成,
有的还分亚科、亚属等级别。根据核酸的种类
和股数以及囊膜的有无三个特性,首先把病毒
分为七大类,再进一步分为 54个科或组,109个
属。
第二章 病毒
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拟病毒 (virusoids)
是包裹在动植物病毒粒子中的类病毒
探索核酸的结构与功能
探索 RNA-2和 RNA-1间的关系
组建弱毒疫苗
探索病毒本质和生命起源
第二章 病毒
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朊病毒 (prion,virino)
疯牛病 (海绵状脑病 )
一种感染性蛋白粒子致病因子称朊病毒
PrPc已被克隆,空间结构由 a__螺旋构成
朊病毒可由 a_螺旋 (PrPc) 变成 b__折叠 (PrPsc)
PrPsc为致病型蛋白粒子
PrPsc在神经细胞内沉积 细胞破裂
组织出现无数空洞 ------状如筛子称为海绵状脑病
第二章 病毒
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朊病毒 (prion,virino)
PrPsc
克病最初病例养殖场主
克病潜伏期可达数十年
克病可通过血液传染
海绵状脑病
羊 肉 干 粉
疯牛病牛
PrPc PrPsc?
病羊肉
病牛肉人
不致病
克雅氏病
PrPc
朊病毒的三维结构