病毒與亞病毒演示

（優(yōu)選）第四章病毒與亞病毒第一頁，共六十六頁。非細(xì)胞生物分成病毒和亞病毒第二頁，共六十六頁。第一節(jié)病毒的形態(tài)、結(jié)構(gòu)與功能一、病毒的一般特性病毒（Virus）是一類比細(xì)菌更小，能通過細(xì)菌過濾器，僅含一種類型核酸（或DNA或RNA），只能在活細(xì)胞內(nèi)生長繁殖的非細(xì)胞形態(tài)的微生物。第三頁，共六十六頁。病毒的基本特點個體極小，能通過濾菌器，形態(tài)多樣，有球狀、桿狀、復(fù)合型。無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，主要由蛋白質(zhì)、核酸構(gòu)成，一個病毒體內(nèi)僅含一種核酸，核酸以單鏈或雙鏈形式存在。生活方式為專性活細(xì)胞內(nèi)寄生，病毒酶系不全，離開活體后無生命特征。病毒以復(fù)制的方式增殖,包括核酸復(fù)制、核酸蛋白質(zhì)裝配。對抗生素不敏感，對干擾素敏感。第四頁，共六十六頁。二、病毒的形態(tài)構(gòu)造及化學(xué)組成1、形態(tài)病毒粒子：成熟的、完整的、具有感染性的病毒顆粒。第五頁，共六十六頁。衣殼核酸包膜刺突核衣殼2、病毒的基本結(jié)構(gòu)：第六頁，共六十六頁。第七頁，共六十六頁。3

病毒

的

對稱

三類典型形態(tài)的病毒：廿面體對稱的結(jié)構(gòu)(球狀)

螺旋對稱的結(jié)構(gòu)(桿狀)

復(fù)合對稱的結(jié)構(gòu)(蝌蚪狀)大腸桿菌的T偶數(shù)噬菌體是由橢圓形的二十面體頭部和螺旋對稱的尾部組合而成，是病毒中復(fù)合對稱的代表。第八頁，共六十六頁。①螺旋對稱的病毒粒子TobaccoMosaicVirus第九頁，共六十六頁。②二十面體對稱病毒粒子第十頁，共六十六頁。第十一頁，共六十六頁。③復(fù)合對稱的病毒粒子T4Bacteriophage第十二頁，共六十六頁。三、噬菌體病毒種類很多，根據(jù)病毒寄生的對象來分，有植物病毒、動物病毒和微生物病毒。噬菌體：是病毒中的一種，一般把侵染細(xì)菌、放線菌的病毒叫噬菌體。（把侵染真菌的病毒叫噬真菌體）據(jù)Bradley(1967)歸納，噬菌體共有六類形態(tài)。第十三頁，共六十六頁。1、組成：主要由蛋白質(zhì)和核酸組成。2、基本形態(tài)：蝌蚪形、微球形和纖絲形。（一）噬菌體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與組成第十四頁，共六十六頁。以大腸桿菌T4噬菌體為例頭部：廿面體對稱結(jié)構(gòu)，由蛋白質(zhì)衣殼構(gòu)成，內(nèi)含一條DNA。頸部：薄盤狀，附頸須。尾鞘：長95nm,衣殼粒螺旋對稱；可伸縮。尾髓:中空，DNA可由此進入細(xì)胞?；?

六角形盤狀物，其上有刺突、尾絲。刺突:有吸附功能。尾絲:有識別吸附功能。大腸桿菌T4噬菌體構(gòu)造蝌蚪形噬菌體的構(gòu)造第十五頁，共六十六頁。（二）、噬菌體(phage)的繁殖感染細(xì)胞后,能在寄主細(xì)胞內(nèi)增殖，產(chǎn)生大量子代噬菌體并引起細(xì)菌裂解的噬菌體。烈性噬菌體（virulentphage）噬菌體感染細(xì)胞后，將其核酸整合（插入）到宿主的核DNA上，并且可以隨宿主DNA的復(fù)制而進行同步復(fù)制，在一般情況下，不引起寄主細(xì)胞裂解的噬菌體。溫和噬菌體（temperatephrage）第十六頁，共六十六頁。1.烈性噬菌體的繁殖第十七頁，共六十六頁。Fig.2:Penetration

Fig.1:Adsorption

第十八頁，共六十六頁。Fig.4:LateReplication

Fig.3:EarlyReplication

第十九頁，共六十六頁。Fig.6:ReleaseFig.5:Maturation

第二十頁，共六十六頁。AnimationoftheLyticLifeCycleofaBacteriophage第二十一頁，共六十六頁。第二十二頁，共六十六頁。PhageT4infectingitshostE.colicell

第二十三頁，共六十六頁。噬菌斑與噬菌體效價第二十四頁，共六十六頁。噬菌斑將少量噬菌體與大量敏感菌混合培養(yǎng)在營養(yǎng)瓊脂中，在平板表面布滿宿主細(xì)胞的菌苔上,可以用肉眼看到一個個透明的不長菌的小圓斑，稱為噬菌斑。(每個噬菌斑一般由一個噬菌體粒子形成的。)噬菌體效價的測定效價表示每毫升試樣中所含有的侵染性的噬菌體粒子數(shù)，也即噬菌斑形成單位（pfu）數(shù)或感染中心數(shù)。效價第二十五頁，共六十六頁。單層平板法雙層平板法電鏡計數(shù)第二十六頁，共六十六頁。噬菌體一步生長曲線

one-stepgrowthcurve定量描述烈性噬菌體生長規(guī)律的實驗曲線，觀察一群噬菌體感染一群細(xì)胞所發(fā)生的變化。測定一步生長曲線的步驟①用噬菌體的稀懸液去感染高濃度的宿主細(xì)胞，以保證每個細(xì)胞至多不超過一個噬菌體吸附。②混合液中加入定量的噬菌體的抗血清，中和尚未吸附的噬菌體。③用培養(yǎng)液稀釋混合液，中止抗血清的作用，適溫培養(yǎng)。④間斷樣進行效價測定，得一曲線。第二十七頁，共六十六頁。一步生長曲線第二十八頁，共六十六頁。2、溫和噬菌體與溶源性細(xì)菌溫和噬菌體：噬菌體感染細(xì)胞后，將其核酸整合（附著）到宿主的核DNA上，并且可以隨宿主DNA的復(fù)制而進行同步復(fù)制，在一般情況下，不引起寄主細(xì)胞裂解的噬菌體。原噬菌體（或前噬菌體）：即整合在宿主核DNA上的噬菌體的核酸。溶原性細(xì)菌：指在核染色體上整合有原噬菌體的細(xì)菌。可進行正常生長繁殖,而不被裂解。第二十九頁，共六十六頁。溫和噬菌體的繁殖第三十頁，共六十六頁。第三十一頁，共六十六頁。檢驗溶源菌的方法第三十二頁，共六十六頁。第三十三頁，共六十六頁。四、植物病毒第三十四頁，共六十六頁。病毒引起的植物病害特征1、因葉綠體被破壞或不能合成葉綠素，而使葉片發(fā)生花葉、黃化或紅化癥狀。2、植株發(fā)生矮化、叢植或畸形。3、形成枯斑或壞死。第三十五頁，共六十六頁。Tulipmania郁金香狂潮

Tulipmania

or

tulipomania

wasaperiodinthe

DutchGoldenAge

duringwhichcontractpricesfor

bulbs

oftherecentlyintroduced

tulip

reachedextraordinarilyhighlevelsandthensuddenlycollapsed.AtthepeakoftulipmaniainFebruary1637,tulipcontractssoldformorethan10timestheannualincomeofaskilledcraftsman.Itisgenerallyconsideredthefirstrecordedspeculativebubble(or

economicbubble).Theterm"tulipmania"isnowoftenused

metaphorically

torefertoanylargeeconomicbubble(whenassetpricesdeviatefrom

intrinsicvalues).第三十六頁，共六十六頁。Atulip,knownas"theViceroy",displayedina1637Dutchcatalog.Itsbulbcostbetween3000and4200florins

dependingonsize.Askilledcraftsmanatthetimeearnedabout300florinsayear第三十七頁，共六十六頁。Anonymous17th-centurywatercolor

ofthe

SemperAugustus,famousforbeingthemostexpensivetulipsoldduringtulipmania.第三十八頁，共六十六頁。五、人類和脊椎動物病毒狂犬病病毒第三十九頁，共六十六頁。TheInfluenzaVirus第四十頁，共六十六頁。甲型流感病毒（InfluenzaAvirus），又稱A型流感病毒乙型流感病毒（InfluenzaBvirus），又稱B型流感病毒丙型流感病毒（InfluenzaCvirus），又稱C型流感病毒第四十一頁，共六十六頁。甲型流感病毒抗原變異情況亞型名稱抗原結(jié)構(gòu)流行年代代表病毒株原甲型（A0）H0N11930～1946A/PR/8/34（HoN1）亞甲型（A1）H1N11946～1957A/FM/1/4/（H1N1）亞洲甲型（A2）H2N21957～1968A/Singapore/1/57（H2N2）香港亞型（A3）H3N21968～1977A/Hongkong/1/68（H3N2）新A1與A3交替型H3N2H1N11977～至今A/USSR/90/77（H1N1）

A/BeiJing/32/92(H3N2)第四十二頁，共六十六頁。流感病毒根據(jù)血凝素HA和神經(jīng)氨酸酶NA的抗原性分為不同的亞型第四十三頁，共六十六頁。第四十四頁，共六十六頁。乙型肝炎病毒第四十五頁，共六十六頁。顯微鏡下的天花病毒圖像SARS病毒圖像第四十六頁，共六十六頁。艾滋病病毒模式圖第四十七頁，共六十六頁。第四十八頁，共六十六頁。第四十九頁，共六十六頁。昆蟲病毒昆蟲病毒大體經(jīng)歷了3個主要階段:①證明病毒是許多昆蟲疾病的致病因子；②認(rèn)識昆蟲病毒的性質(zhì)；③研究病毒與宿主之間的相互關(guān)系。

第五十頁，共六十六頁。核型多角體病毒(NPV)，如家蠶NPV，棉鈴蟲NPV,松毛蟲NPV，春尺蠖NPV,舞毒蛾NPV,斜紋夜蛾NPV，粘蟲NPV第五十一頁，共六十六頁。質(zhì)型多角體質(zhì)型多角體病毒，簡稱CPV。我國對昆蟲質(zhì)型多角體病毒的研究是從家蠶病害的研究開始的，現(xiàn)已在30多種昆蟲中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)型多角體病毒。

第五十二頁，共六十六頁。顆粒體病毒(GV)，如黃地老虎GV，菜粉蝶GV,茶小卷葉蛾GV等第五十三頁，共六十六頁。第二節(jié)亞病毒凡在核酸和蛋白質(zhì)兩種成分中，只含其中之一的分子病原體。類病毒擬病毒朊病毒第五十四頁，共六十六頁。一、類病毒viroidElectronmicroscopicpictureofpotatospindletuberviroid(PSTVd)Theysolelyconsistofasmall,single-stranded,circularRNA,whichisnotencapsidatedinaproteincoat.Potatospindletuberviroidgetsitsnamebecauseoftheoblongtubersproducedfrominfectedplants.第五十五頁，共六十六頁。SymptomsofviroiddiseasesA:番茄矮化病,

B:鱷梨日斑病,

C:菊矮化病,

D:菊花褪綠斑駁這些裸露的RNA分子可以導(dǎo)致許多谷物，水果，觀賞植物，嚴(yán)重的病變，例如：馬鈴薯，番茄，黃瓜，菊花，鱷梨，椰子等第五十六頁，共六十六頁。二、擬病毒virusoid第五十七頁，共六十六頁。三朊病毒瘋牛病朊病毒第五十八頁，共六十六頁。第三節(jié)病毒與實踐一、噬菌體與發(fā)酵工業(yè)二、昆蟲病毒用于生物防治三、病毒在基因工程中的應(yīng)用第五十九頁，共六十六頁。一、噬菌體與發(fā)酵工業(yè)發(fā)酵周期明顯延長碳源消耗緩慢發(fā)酵液清淡發(fā)酵產(chǎn)物形成緩慢或根本不形成噬菌體檢測會發(fā)現(xiàn)大量噬菌斑電鏡可看到噬菌體后果：①減產(chǎn)

②倒罐

第六十頁，共六十六頁。補救方法：①盡快提取產(chǎn)品②加藥抑制③及時更換菌種發(fā)酵生產(chǎn)時預(yù)防措施決不使用可疑菌種嚴(yán)格環(huán)境衛(wèi)生活菌液嚴(yán)禁排放通氣加料嚴(yán)控輪換使用生產(chǎn)菌株；設(shè)備滅菌使用抗噬菌體菌株第六十一頁，共六十六頁。噬菌體的應(yīng)用1.用于鑒定細(xì)菌的分型；2.分子生物學(xué)領(lǐng)域的重要實驗工具和最理想的材料；3.用于預(yù)防和治療傳染性疾?。?.用于篩選抗癌物質(zhì)和檢測致癌物質(zhì)；5.測定輻射劑量；第六十二頁，共六十六頁。三、病毒在基因工程中的應(yīng)用噬菌體作為原核生物基因工程的載體植物DNA病毒作為植物基因工程的載體動物DNA病毒作為動物基因工程的載體昆蟲DNA病毒作為真核生物基因工程的載體第六十三頁，共六十六頁。三、病毒在基因工程中的應(yīng)用噬菌體可作為原核生物基因工程的優(yōu)良載體，將外