2022年滬科版生命科學(xué)高一上3-3《非細(xì)胞形態(tài)的生物——病毒》導(dǎo)學(xué)案

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1、 第四章 病毒                微生物學(xué)教案                 4-1   2022年滬科版生命科學(xué)高一上3-3《非細(xì)胞形態(tài)的生物——病毒》導(dǎo)學(xué)案 本章提要:病毒含有DNA或RNA。只在活細(xì)胞內(nèi)增殖,但又能在細(xì)胞外以亞顯微的大分子顆粒狀態(tài)存在,可以作為致病因子,也可以當(dāng)作遺傳成分的非細(xì)胞型微生物。 病毒的形態(tài)多種多樣。桿狀、球狀(或近似球狀)和解6L狀是病毒的3種基本形態(tài)。 病毒的主要化學(xué)成分是核酸(DNA或RNA)和蛋白質(zhì)。病毒核酸非常多樣化。有單鏈和雙鏈、線狀和環(huán)狀、正鏈和負(fù)鏈。在病毒核酸的每一種類型中,又有各種各樣的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。病毒核酸是病毒遺傳信

2、息的載體。病毒只含一種或?yàn)閿?shù)不多的幾種蛋白質(zhì)。病毒蛋白質(zhì)主要在病毒結(jié)構(gòu)、病毒的侵染與增殖過程中發(fā)揮作用。 ?? 病毒的基本結(jié)構(gòu)是核衣殼。有的病毒在核衣殼外還有包膜。病毒的衣殼具有高度對(duì)稱性,有3種類型的對(duì)稱:螺旋對(duì)稱、二十面體對(duì)稱以及復(fù)合對(duì)稱。 病毒的增殖不同于其他微生物的繁殖。病毒的增殖一般分為吸附、侵入、核酸復(fù)制與蛋白質(zhì)合成、裝配以及釋放5個(gè)階段。 ??? 在宿主細(xì)胞內(nèi)增殖并引起宿主細(xì)胞裂解的噬菌體叫烈性噬茵體。侵染宿主細(xì)胞后不增殖和不引起細(xì)胞裂解的噬菌體稱為溫和噬菌體;與溫和噬菌體共存的細(xì)菌稱為溶源性細(xì)菌。 ??? 病毒雖然極其微小,但可以通過他們對(duì)宿主細(xì)胞感染的結(jié)果來(lái)檢出病毒并

3、定量。 人們習(xí)慣根據(jù)宿主種類將病毒分為:微生物病毒、植物病毒、無(wú)脊椎動(dòng)物病毒以及脊椎動(dòng)物病毒。 ??? 還有比病毒更為簡(jiǎn)單的生命形式:類病毒、擬病毒和阮病毒。 本章重點(diǎn)和難點(diǎn):病毒主要特點(diǎn),毒性噬菌體的侵染循環(huán),溫和噬菌體和溶原細(xì)菌、昆蟲病毒和植物病毒的主要特點(diǎn)。 緒? 言  在微生物學(xué)當(dāng)中,病毒學(xué)是最年青的一門科學(xué),迄今只有100年左右歷史。 (A:1892年USSR P·Ivanowski(1864-1920,伊凡諾夫斯基),他做了一個(gè)這樣的實(shí)驗(yàn): ????????????? 病葉汁液 接種 煙草花葉病—→

4、 細(xì)菌過濾器—→ 健康煙草植株發(fā)?。ㄒ鹣嗤瑹煵莼ㄈ~病) ???? P、Ivanowski認(rèn)為這種病原物是一種比細(xì)菌還小的微生物,把病毒等其他微生物分開是一個(gè)劃時(shí)代的創(chuàng)舉,遺憾的是把這種病原物稱為是一種極小的細(xì)菌。 B.Netherland M、W、Beijerinck(1851—1931,貝格林克) 1898 年貝格林克在不了解P·Ivanowski工作的情況下,進(jìn)行了類似的試驗(yàn),發(fā)表了與伊凡諾夫斯幾乎完全一樣的研究結(jié)果。貝格林克把這種病原物稱為是稱之為“傳染活液”(contagium viram fluidum),并給以拉丁名(Virus),被譽(yù)為“病毒學(xué)之父”。(

5、貝格林克1872年畢業(yè)于德國(guó)德爾費(fèi)技術(shù)??茖W(xué)校,1877年獲科學(xué)博士學(xué)位)。 1935年斯旦來(lái)(Stanly,USA)第一次提純得到病毒的結(jié)晶,從此以后病毒學(xué)進(jìn)入到分子水平。 現(xiàn)行病毒分類:基本上采用普通名稱而暫時(shí)廢棄拉丁雙命名法(第十屆國(guó)際病毒學(xué)討論會(huì),1996年8月),按照核酸類型及基因組的多分體現(xiàn)象,以及粒體的形狀,區(qū)分了共56個(gè)科、組,其中21個(gè)科屬對(duì)人致病。56個(gè)科、組中,ddDNA病毒有 17個(gè)病毒科、組;ssDNA病毒有5個(gè)病毒科、組;DNA及RNA反錄病毒有3個(gè)病毒科、組;DsRNA病毒有6個(gè)病毒科、組;負(fù)義SSRNA病毒有8個(gè)病毒科、組;正義SSRNA病毒有

6、17個(gè)病毒科、組。) 第四章 病毒                微生物學(xué)教案                 4-2   十八世紀(jì)末到十九世紀(jì)初,歐洲在歷史上最早注意一種植物病毒?。厚R鈴薯退化病,以后此病 遍布?xì)W美,隨著馬鈴薯在我國(guó)的栽培,這一病害也侵入了我國(guó)。早在1917年Murphy的調(diào)查,發(fā)病株比健康株減產(chǎn)52~63%。 每一種植物至少有一種病毒引起的病害,植物病毒侵染了植物后,除了造成降低產(chǎn)量和品質(zhì)外,還有一些病毒也可以利用來(lái)增加植物的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。一些帶毒植物的花及葉變色,從單純的色彩變?yōu)殡s色,而同時(shí)并不嚴(yán)重地影響植物的生長(zhǎng)發(fā)

7、育而增加價(jià)值。例如菊花中的“綠菊”、牡丹中的“綠牡丹”等就是帶病毒株的利用。植物病毒主要通過接觸及昆蟲傳播而感染,植物病毒往往可在昆蟲體內(nèi)繁殖,但不一定引起病癥。 ?病毒:是一類沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)但有遺傳復(fù)制等生命特征,主要由核酸和蛋白質(zhì)組成的大分子生物。病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),它與其它生物相比顯然不同,具有其顯著的特點(diǎn)。 (病毒個(gè)體雖然微小、簡(jiǎn)單,但能使人致病,也能引起動(dòng)植物的病害。如天花、麻疹、腦炎、雞新城疫、煙草花葉病、蘋果花葉病等等;在發(fā)酵工業(yè)和生產(chǎn)微生物制劑的過程中,常常由于病毒(噬菌體)的危害,而使生產(chǎn)停頓,造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。另一方面,可用來(lái)消滅有害病菌和農(nóng)林業(yè)害蟲,在醫(yī)學(xué)和植保工作上是很

8、有前途的。 )? 人類傳染病中,約70—80%是病毒病,引起人類病毒病相當(dāng)多,如肝炎,膽囊炎,狂犬病,AIDS,還有風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎,更有多種病毒可以致人癌癥。 在許多生物分類中都不包括病毒,病毒的定義也各不相同。不同學(xué)科使用的定義都不盡相同,各有學(xué)科側(cè)重,普通微生物的定義。 病毒(virus):是一類沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)但有遺傳復(fù)制等生命特征,主要由核酸和蛋白質(zhì)組成的大分子生物。是比細(xì)菌更小的專性細(xì)胞內(nèi)寄生的微生物,大多數(shù)能通過細(xì)菌過濾器。 4.1 病毒的特性 4.1.1病毒的基本特征: 1.病毒的個(gè)體極小  (計(jì)量單位為納米(nm)。其大小差異很大,最大的直徑可達(dá)

9、300 nm,小的10-30 nm,約相當(dāng)于最大的蛋白質(zhì)分子。介于之間的如流感病毒為90-150 nm。 ) 第四章 病毒                微生物學(xué)教案                 4-3   2.無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu),為分子生物 病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),只有一種核酸類型,化學(xué)組成和繁殖方式都較簡(jiǎn)單。化學(xué)組成主要是蛋白質(zhì)和核酸組成的大分子化合物。病毒在體外具有一般大分子的結(jié)構(gòu),在寄主體內(nèi)又具生命特征。 (病毒的個(gè)體為一團(tuán)有生命的物質(zhì),稱為病毒粒子。病毒的形狀多種多樣,如球狀、槍彈狀、磚狀、線狀、桿狀、蝌蚪狀等。由于能將病毒

10、提純成結(jié)晶,而與一般的化學(xué)分子沒有什么區(qū)別,所以又稱為分子生物。 ) 3.專性寄生 本身不具備獨(dú)立的代謝能力,只能在活的寄主細(xì)胞內(nèi)生長(zhǎng)繁殖,離開寄主細(xì)胞不具備任何生命特征。 4.沒有或缺乏完整的酶和能量合成系統(tǒng),也沒有核糖體。(依靠寄主的酶和能量合成系統(tǒng)繁殖)。 5.在寄主細(xì)胞內(nèi)的病毒對(duì)各種化學(xué)藥劑和抗菌素不敏感。(可能對(duì)干擾素敏感)。迄今,還未發(fā)現(xiàn)一種藥劑或抗菌素對(duì)人、動(dòng)植物體內(nèi)病毒有效的藥物,也沒有一種藥劑能殺死細(xì)胞體內(nèi)的病毒而又不傷害寄主的藥劑。經(jīng)提純分離在體外的病毒結(jié)晶,用不少的藥物都可殺死之,但寄主細(xì)胞內(nèi)的病毒均不敏感。 6.經(jīng)提純的病毒結(jié)晶能保持侵染力。

11、 人類傳染病中,約70—80%屬于病毒病,每一種植物至少有一種病毒引起的病害。引起人類的病毒相當(dāng)多,如肝炎,膽囊炎,狂犬病,愛滋病,風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等,也有多種病毒可以致人癌癥。 4.1.2病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成 4.1.2.1病毒粒子的結(jié)構(gòu) 粒子又叫病毒個(gè)體,是成熟的、完整的、有感染性的病毒顆粒,分為有封套(包膜)的病毒粒子和無(wú)封套(包膜)的病毒粒子二種。 ??? 1、無(wú)封套(包膜)的病毒粒子 ??? A.衣殼粒(一種對(duì)稱蛋白質(zhì)外殼,包圍著病毒的核酸基因組,由多肽組成蛋白質(zhì)亞單位)。 ??? B.殼體:由多個(gè)衣殼粒

12、組成。 ??? C.核殼體(核衣殼):是衣殼與其包圍著的核酸的。 ??? 2.無(wú)封套(包膜)的病毒粒子 ??? A.衣殼粒(一種對(duì)稱蛋白質(zhì)外殼,包圍著病毒的結(jié)構(gòu)。核酸基因組,由多肽組成蛋白質(zhì)亞單位)。 ??? B.殼體:由多個(gè)衣殼粒組成。 C.核殼體(核衣殼):是衣殼與其包圍著的核酸的總稱。 D.封套(包膜,又稱囊膜、被膜、外膜、封套、envelope) ??? 封套一般由含有類脂或脂蛋白質(zhì)組成,被膜對(duì)脂溶劑(醚、氯紡)敏感,對(duì)乳化劑(如膽鹽水去垢劑)敏感。 (由于殼粒在殼體上的不同排列,病毒具有三種結(jié)構(gòu):) 1.螺旋對(duì)稱 第四章 病毒

13、                微生物學(xué)教案                 4-4   2.二十面體對(duì)稱 3.復(fù)合對(duì)稱 4.1.2.2病毒的化學(xué)組成 簡(jiǎn)單病毒的化學(xué)組成只含核酸和蛋白質(zhì),復(fù)雜還含有脂質(zhì)(被膜中存在)、碳水化合物(包膜中)、多糖(以糖脂、糖蛋白存在),以及有機(jī)陽(yáng)離子化合物如胺、無(wú)機(jī)陽(yáng)離(鐵、鈣、鎂、銅、鋁離子等) 1.病毒蛋白質(zhì):蛋白質(zhì)是病毒的主要成分,占95%左右,蛋白質(zhì)的主要作用: ??? ①構(gòu)成病毒粒子外殼,保護(hù)核酸; ??? ②具有識(shí)別能力,一定的病毒只感染一定的對(duì)象; ?

14、?? ③具有抗原性; ??? ④構(gòu)成病毒組成中的酶。 病毒酶三種來(lái)源:A,來(lái)源于寄主的酶(或誘導(dǎo)寄主產(chǎn)生的修飾酶);B,寄主外結(jié) 構(gòu)性蛋白質(zhì)酶;C,存在于病毒體中的酶。 (1.病毒蛋白:一般病毒只含一種或少數(shù)幾種蛋白。蛋白質(zhì)的含量隨種類而異(如狂犬病毒的蛋白質(zhì)含量約占整個(gè)病毒粒子的96%,而大腸桿菌T3、T4噬菌體則只占40%)。病毒蛋白的氨基酸組成和其他生物一樣,但半脫氨酸和組氨酸在病毒蛋白中較少見。 ) 2.病毒核酸:每一種病毒只含單一類型的核酸。(下圖箭頭所指為去掉蛋白質(zhì)的核酸) 動(dòng)植物病毒核酸類型:dsDNA,ssDNA,dsRNA ,ss R

15、NA。病毒其核酸含量占1-5%不等,如感冒病毒核酸占1%,99%占蛋白質(zhì)。TMV含核酸5%,含95%蛋白質(zhì)。核酸可用物理、化學(xué)方法分離出來(lái),分離出的核酸仍具有侵染力。 病毒當(dāng)核酸與蛋白質(zhì)分離以后,核酸仍具有侵染力,說(shuō)明病毒的主要遺傳物質(zhì)是DAN、RNA。 (2.病毒核酸:病毒只含一類核酸(DNA或RNA)。一般植物病毒的核酸為RNA(少數(shù)為DNA);細(xì)菌病毒的核酸大多數(shù)為DNA(少數(shù)為RNA);動(dòng)物病毒(包括昆蟲病毒)部分為RNA(或DNA)。病毒核酸還有正、負(fù)鏈之分:凡堿基排列順序與mRNA相同的單鏈DNA或RNA,稱(+)DNA鏈或(+)RNA鏈,凡堿基排列順序與

16、mRNA鏈互補(bǔ)的單鏈DNA和RNA,稱(-)DNA鏈或(-)RNA鏈。如煙草花葉病毒的核酸屬于(+)RNA,副秸病毒的核酸為(-)剛A。正鏈(+)核酸具有侵染性,可直接作為mRNA合成蛋白質(zhì),而負(fù)鏈(-)沒有侵染性,必須依靠病毒攜帶的轉(zhuǎn)錄酶轉(zhuǎn)錄成正鏈后才能作為mRNA合成蛋白質(zhì)。病毒的核酸含量隨種類而異,一般在1%-50%之間(含量的高低與形態(tài)結(jié)構(gòu)有關(guān),即復(fù)雜的高,簡(jiǎn)單的低)。 ) 3.脂類和糖類 ( 3.脂類和糖類:少數(shù)有包膜的大型病毒還含有脂類和糖類等其他成分。如大蚊虹色病毒含有5%脂類,流感病毒除含19%脂類外,還含6%的非核糖成分的糖類。脂類主要是磷脂、膽固醇和中性脂肪(存在

17、于包膜中)。糖類主要是葡萄糖、龍膽二糖、巖藻糖、半乳糖等。) 第四章 病毒                微生物學(xué)教案                 4-5   4.病毒的包含體 (4.病毒的包含體:有些病毒在寄主細(xì)胞內(nèi)還形成包含體的結(jié)構(gòu),它們多數(shù)位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi),具嗜酸性;少數(shù)位于細(xì)胞核內(nèi),具嗜堿性;也有細(xì)胞核內(nèi)和細(xì)胞質(zhì)都存在的類型。包含體是寄主細(xì)胞被病毒感染后形成的蛋白質(zhì)結(jié)晶體,內(nèi)含1至幾個(gè)病毒粒子。 ) 4.1.3 病毒的分類 病毒分類的主要依據(jù):病毒的結(jié)構(gòu)和寄主范圍 根據(jù)寄主范圍不同分為:  ?、偌?xì)菌病毒(噬菌體) ②植物病毒 ③昆蟲病毒 根據(jù)ICTV1

18、995年第六次報(bào)告,現(xiàn)已知病毒有3600多種, 分別屬于71個(gè)科,但科以上的分類結(jié)構(gòu)尚未建立, 一般歸為以下七類: ?、烹p鏈DNA有包膜的病毒⑵雙鏈DNA無(wú)包膜的病毒⑶單鏈DNA無(wú)包膜的病毒 ⑷雙鏈RNA有包膜的病毒⑸雙鏈RNA無(wú)包膜的病毒⑹單鏈RNA有包膜的病毒⑺單鏈RNA無(wú)包膜的病毒       4.2 噬菌體(bacteriophage) 噬菌體(bacteriumphage):是微生物病毒,是侵染細(xì)菌、放線菌、真菌等細(xì)胞型微生物的病毒。 細(xì)菌與放線菌、真菌都可被病毒傳染,一般將侵染細(xì)菌,放線菌的病毒叫噬菌體,也把侵染放線菌的病毒叫噬放線菌。 有細(xì)菌,放

19、線菌存在的地方就有噬菌體,噬菌體在自然界中分布很廣,比如土壤、污水、糞便、腐爛有機(jī)質(zhì)、患病植物、發(fā)酵工廠等均有大量存在。 ??? 噬菌體具有病毒的一般特性,因而又稱為細(xì)菌病毒。也有些噬菌體能進(jìn)入并寄生于多種寄主。噬菌體有SSDNA、DSDNA、SSRNA核酸的,還沒有發(fā)現(xiàn)DSRNA的噬菌體。到目前為止,幾乎每種研究過的細(xì)菌或放線菌都是一種或多種噬菌體的寄主。寄主的噬菌大多數(shù)是專性的,只在一種細(xì)菌或一種細(xì)菌的特定菌株中寄生,也有些噬菌體能進(jìn)入并寄生于多種寄主。 4.2.1噬菌體   基本形態(tài)有三種:蝌蚪形、微球形和絲狀 另?yè)?jù)結(jié)構(gòu)不同,又可分為六種不同類型 第四

20、章 病毒                微生物學(xué)教案                 4-6   4.2.2 噬菌體的生活周期 4.2.2.1噬菌體生長(zhǎng)的測(cè)定:一步生長(zhǎng)曲線   定量描述毒性噬菌體生長(zhǎng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)曲線稱為一步生長(zhǎng)曲線。該曲線可以用來(lái)反映每種噬菌體的3個(gè)重要的特性(潛伏期、裂解期、裂解量)參數(shù)。(見圖) (裂解量=裂解期平均噬菌斑數(shù)/潛伏期平均噬菌斑數(shù) ) 4.2.2.2 噬菌體類型 1.毒性噬菌體 第四章 病毒                微生

21、物學(xué)教案                 4-7   毒性噬菌體(lytic bacteriumphage)能裂解寄主細(xì)胞,通常把毒性噬菌體看作噬菌體的正常表現(xiàn),病毒的復(fù)制也可以用毒性噬菌體入侵寄主的過程來(lái)說(shuō)明。 噬菌體侵入寄主細(xì)胞的過程可分為五個(gè)階段: (通常把毒性噬菌體看作是噬菌體的正常表現(xiàn)。如T2噬菌體是一種毒性噬菌體,T2噬菌體是雙鏈DNA病毒,多面體殼體,有一個(gè)可收縮的尾部,尾部由中空的尾鞘和可收縮的蛋白質(zhì)尾髓組成,尾端有六根尾絲。毒性噬菌體入侵寄主的過程可以分為五個(gè)階段。) ①吸附:噬菌體與敏感的寄主細(xì)胞接觸,在寄主細(xì)胞的特異性受點(diǎn)上結(jié)合。T

22、2噬菌體是以尾部末端和寄主的受點(diǎn)吸附的。一種細(xì)菌可以被多種噬菌體感染,噬菌體在同一寄主細(xì)菌的不同受點(diǎn)上吸附。因此,一個(gè)寄主細(xì)胞(例如大腸桿菌)與一種噬菌體(例如T2)飽和吸附后,并不妨礙和另一種噬菌體(例如T1)再吸附。 ??? ②侵入:噬菌體吸附在細(xì)菌細(xì)胞壁的受點(diǎn)上以后,核酸注入細(xì)菌細(xì)胞中,蛋白質(zhì)殼體留在外面。從吸附到侵入,時(shí)間間隔很短,只有幾秒到幾分鐘。 ??? ③核酸復(fù)制:噬菌體核酸進(jìn)入寄主細(xì)胞后,操縱寄主細(xì)胞的代謝機(jī)能,大量復(fù)制噬菌體核酸,但不形成帶殼體的粒子,稱為潛育期。 ④粒子成熟:寄主細(xì)胞合成噬菌體殼體(T2噬菌體包括頭部尾部)形成完整的噬菌體粒子。 ⑤寄主細(xì)胞裂解:噬菌

23、體粒子成熟,引起寄主細(xì)胞的裂解釋放出病毒粒子。隨種類不同,一個(gè)寄主細(xì)胞釋放10~1000個(gè)噬菌體粒子。 在細(xì)菌培養(yǎng)液中,細(xì)菌被噬菌體感染,細(xì)胞裂解,渾濁的菌懸液變成為透明的裂解溶液。在雙層平板固體培養(yǎng)基上,稀釋的噬菌體懸液引起點(diǎn)性感染,在感染點(diǎn)上進(jìn)入反復(fù)的侵染過程,產(chǎn)生噬菌斑。 (裂解反應(yīng):從噬菌體吸附于寄主細(xì)胞到寄主細(xì)胞裂解釋放出新一代噬菌體的過程。 裂(毒)性噬菌體:能裂解寄主細(xì)胞的噬菌體。 溶菌現(xiàn)象:在液體培養(yǎng)時(shí),若細(xì)菌被噬菌體裂解,液體即由混濁變?yōu)槌吻宓默F(xiàn)象。 噬菌斑:在固體培養(yǎng)基上的細(xì)菌菌落,被噬菌體侵染

24、后,出現(xiàn)的透明斑。(不同噬菌體的噬菌斑有所不同,可作為鑒別噬菌體的依據(jù)。) ) 第四章 病毒                微生物學(xué)教案                 4-8   2. 溫和噬菌體 除毒性噬菌體外,還有一類叫溫和噬菌體,它具有裂解和溶源兩種作用。 溶源作用:侵入寄主細(xì)胞的噬菌體的核酸不立即復(fù)制,而是嵌入寄主細(xì)胞的染色體內(nèi)進(jìn)行復(fù)制(步驟同毒性噬菌體),并隨細(xì)胞分裂帶到子代細(xì)胞內(nèi),不立即裂解寄主細(xì)胞,這種現(xiàn)象稱溶源現(xiàn)象。  (但在一定條件下,嵌入的核酸可以脫下來(lái),經(jīng)過復(fù)制,形成許多噬菌體,使寄主細(xì)胞裂解。) 溶源細(xì)胞(菌):含有溫和噬菌體的寄主細(xì)

25、胞。 原噬菌體:在溶源細(xì)胞內(nèi)的噬菌體核酸。 檢驗(yàn)溶源菌的方法是用少量溶源菌與敏感指示菌混合,利用極少數(shù)細(xì)胞的自發(fā)裂解所釋放的病毒粒子的反復(fù)侵染而形成特殊的噬菌斑(下圖) 溫和噬菌體侵入寄主細(xì)胞后可能發(fā)生的侵染過程: 4.3 昆蟲病毒和植物病毒 4.3.1 昆蟲病毒 無(wú)脊椎動(dòng)物病毒是比較常見的,在昆蟲和螨類的十個(gè)目中,已發(fā)現(xiàn)3700多種病毒,大多數(shù)昆蟲病毒都形成包含體。病毒封閉在包含體中,包含體有多角形、橢圓形、磚形等,病毒粒子包含在包含體中。無(wú)脊椎動(dòng)

26、物病毒(昆蟲病毒為主,用于消滅害蟲)如:松毛蟲病毒、棉鈴蟲病毒等。 昆蟲病毒是比較常見的,其中以鱗翅目最多,其次為雙翅目、膜翅目、鞘翅目和螨類,而等翅 第四章 病毒                微生物學(xué)教案                 4-9   目、脈翅目和毛翅目的少見。   目前我國(guó)已研制了12種病毒制劑,而工藝比較成熟且應(yīng)用規(guī)模較大的是棉鈴蟲核型多角體病毒。 大多數(shù)昆蟲病毒具有包含體(病毒粒子和寄主細(xì)胞內(nèi)部的某些物質(zhì)結(jié)合起來(lái),共同形成一種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的結(jié)晶體)。而具有包含體的病毒有較強(qiáng)的感染力和抗逆力,并能通過昆蟲的卵傳給后代,在防治害蟲上是一類有發(fā)展前途的昆蟲病

27、源。   根據(jù)病毒形態(tài)和寄生的部位不同,可將昆蟲病毒分為:核型多角體病毒、質(zhì)型多角體病毒、顆粒體病毒、多型包含體病毒和無(wú)包含體病毒。 1. 核型多角體病毒 此類病毒有包含體,病毒粒子桿狀,包在包含體內(nèi)。包含體位于細(xì)胞核內(nèi),每個(gè)包含體中可包含一個(gè)或多個(gè)病毒粒子;包含體呈12面形、立方體或不規(guī)則形,直徑0.5-15μm,由蛋白質(zhì)構(gòu)成。   此類病毒能侵染鱗翅目、膜翅目、雙翅目的昆蟲。 2. 質(zhì)型多角體病毒 此類病毒主要在昆蟲腸道內(nèi)增殖,病毒粒子近球形,直徑25-80nm,含核糖核酸;病毒粒子多數(shù)在包含體中,包含體位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi);多角體呈六角形、球形或正方形,直徑0.5-2.5 μm。

28、此類病毒可感染鱗翅目和雙翅目昆蟲,目前我國(guó)發(fā)現(xiàn)的有家蠶、赤松毛蟲、馬尾松毛蟲、枯葉蛾、松針黃毒蛾等,被感染的昆蟲不取食,饑餓萎縮而死。 3. 顆粒體病毒 此類病毒的包含體呈園形、橢園形顆粒狀,其內(nèi)只含一個(gè)(偶爾二個(gè))病毒粒子;病毒粒子桿狀,含DNA,主要侵染昆蟲的脂肪體、上皮細(xì)胞,在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞壁中發(fā)育,昆蟲吞食后,將停止取食,血液變?yōu)槿榘踪|(zhì)。 (二.人類和動(dòng)物病毒 ???? 病毒可進(jìn)入人和動(dòng)物細(xì)胞生長(zhǎng) ,引起人和動(dòng)物多種病毒病。粒子形態(tài)有球狀的多面體,也有復(fù)雜顆粒,如蝌蚪狀,磚形,卵形,也有些是有封套的粒子等。如脊椎動(dòng)物病毒的脊椎灰質(zhì)炎病毒、流感、狂犬病等。人類80%以上的傳染病由病

29、毒引起,肝炎、天花等,家畜、雞疫、鴨疫等。 ??? 動(dòng)物病毒中,可分兩類:殺死細(xì)胞病毒和非殺細(xì)胞病毒。 ?? 1.殺死細(xì)胞病毒感染:使細(xì)胞受到破壞成死亡,稱殺細(xì)胞或溶細(xì)胞病毒。如人脊髓灰質(zhì)病毒。 ?? 2.由非殺細(xì)胞病毒引起穩(wěn)定狀態(tài)感染,叫非殺細(xì)胞病毒。不引起明顯的損傷,但持續(xù)感染。 第四章 病毒                微生物學(xué)教案                 4-10   ?? 病毒對(duì)動(dòng)物引起癌癥,稱致癌病毒,致癌病毒既引起動(dòng)物癌癥,也引起人的癌癥。DNA病毒

30、中腺病毒可引起人的呼吸道,乳腺病毒、小瘡疹病毒,已基本證實(shí)引起人的癌癥。RNA病毒也有致癌(致癌病毒),一些RNA病毒能引起白血病和各類型的腫瘤。1911(Peyton rous勞斯)發(fā)現(xiàn)了勞氏肉瘤病毒,引起人的癌癥,1966年獲諾貝爾獎(jiǎng)。另外有三個(gè)微生物學(xué)家證明病毒轉(zhuǎn)化為癌癥的病因基礎(chǔ)(1975獲得諾貝爾獎(jiǎng))。) 4.3.2 植物病毒  (植物病毒種類繁多,感染病毒的植物可表現(xiàn)出:花葉、簇生、萎縮、矮化、葉斑、塊死等病狀。   其形態(tài)有桿狀、球狀或纖維狀。病毒粒子主要是由蛋白質(zhì)和RNA組成,其結(jié)構(gòu)和噬菌體相似。   和其他病毒一樣,是嚴(yán)格寄生性的,但?;圆粡?qiáng))   種類繁多,絕大

31、多數(shù)種子植物都能發(fā)生病毒病。禾本科、葫蘆科、豆科、 十字花科、薔薇科植物受害較重,感染病毒的種類較多。 ?? 植物病毒的核酸大多數(shù)是ssRNA。粒子形態(tài)基本有三種類型:桿狀、線條狀、近乎球狀的多面體,也有些是有封套的粒子。 植物病毒和其它病毒一樣是嚴(yán)格寄生物,但它們的?;圆粡?qiáng),一種病毒往往能寄生于不同科、屬、種的栽培、野生植物上。 病毒侵染植物除造成外部癥狀外,在細(xì)胞內(nèi)部組織或細(xì)胞也有不正常表現(xiàn)。最突出的表現(xiàn)是在感染細(xì)胞內(nèi)形成細(xì)胞內(nèi)含體。細(xì)胞內(nèi)含體一類是結(jié)晶形的,一類是非結(jié)晶形的(又稱X小體)。結(jié)晶形內(nèi)含體通常由病毒粒子

32、堆疊而成,在非結(jié)晶形的內(nèi)含體中,有不少是病毒粒子和寄主細(xì)胞成分混合而成的。 結(jié)晶形內(nèi)含體:無(wú)色透明呈六角形、長(zhǎng)條形成不規(guī)則形晶體、有紡綞形針狀或8字形的長(zhǎng)纖維狀。非結(jié)晶形是半透明的顆粒狀聚積體,呈圓形成橢圓形。 ??? 感染病毒的植物,對(duì)病毒也有以下的抵抗作用: 1.病毒的定域化,不發(fā)生全身感染 ,只發(fā)生局部感染。如產(chǎn)生局部壞死斑點(diǎn),使病毒局限在病斑內(nèi)部。 2.病毒相互作用形成的抵抗現(xiàn)象 。 一種植物感染二種病毒,會(huì)出現(xiàn)加重或減輕癥狀等。 A.干擾作用:一種病毒影響他種病毒的感染。 B.防御作用:先入的病毒對(duì)后入的病毒侵染起

33、防御作用。 第四章 病毒                微生物學(xué)教案                 4-11   3.獲得抗性:植物感染某一病毒后,對(duì)某一種或其它種病毒具有抗性。 植物病毒的傳播感染主要通過三個(gè)途徑:①昆蟲(是自然界中最主要的傳播媒介)。②病株與健壯植株通過嫁接感染。③病株與健壯植株磨擦接觸感染。   防治方法主要根據(jù)上述侵染途徑,采取一些相應(yīng)的措施。 思考題: 4-1 什么是病毒?病毒與其它微生物有何區(qū)別? 4-2 根據(jù)殼粒在殼體上的排列不同,病毒可分 為哪幾種結(jié)構(gòu)? 4-3 病毒的主要分類依據(jù)是什么? 4-5 試述噬菌體的侵染全過程。 4-6 什么叫裂解反應(yīng)、裂性噬菌體、溶源現(xiàn)象、溶菌現(xiàn)象、噬菌斑和包含體? 4-7 根據(jù)病毒形態(tài)和寄生部位的不同,可將昆蟲病毒分為幾種類型? 4-8 植物病毒的傳播感染途徑有幾種?如何防治?

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