2病毒(微生物).
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
培养皿内倒入10ml琼脂培养基
凝固成平板后,恒温箱中烘干水份 取2~3滴宿主菌与0.1ml噬菌体混匀 铺满整个琼脂平板 凝固后于恒温箱倒置培养 一定时间后,取出计数
40
3.5 病毒的抵抗力
3.5.1 病毒对物理因素的抵抗力
温度: 不耐热 — 大多数在55~65℃范围内,不到1h被灭 活。 耐冰冻 — 实验室用干冰(- 70℃)或冰箱(-20℃, +4℃)或液氮(-196 ℃)保存病毒。 注:低温不会 灭活病毒 高温使病毒的核酸和蛋白质均受损伤,但灭活蛋 白质更快;蛋白质变性阻碍了病毒吸附在宿主细胞 上,削弱其感染力。 41
32
3.4 病毒的培养
3.4.1 病毒的培养特征 液体培养基 琼脂固体培养基
接种敏感细菌
培养基浑浊
接种噬菌体
菌悬液变透明
接种敏感细菌 形成多个菌落 接种噬菌体 菌落成为空斑(噬空 斑)
33
3.4.2 病毒的培养基
病毒专性寄生在活的敏感细胞内才能繁殖。
对敏感细胞的要求:
必须是活的敏感动物或其组织细胞
特点
形体小,大小在0. 2μm以下 无核糖体和酶系统 不具有独立的代谢能力 专性寄生在活的敏感宿主体内 在体外可以无生命状态 繁殖方式:复制+装配
3
3.1 病毒的一般特征及其分类
3.1.2 病毒的分类
根据病毒不同的专性宿主,可把病毒分为: 动物病毒、 植物病毒、细菌病毒(噬菌体)、放线菌病毒(噬放 线菌体)、藻类病毒(噬犬 病 毒 子 弹 形 病 毒
9
T4 噬 菌 体 蝌 蚪 形 病 毒
10
流 行 性 感 冒 病 毒 丝 状 有 被 膜 的 病 毒
11
病 毒
SARS
12
“非典型肺炎”元凶冠状病毒 SARS
13
“非典型肺炎”元凶冠状病毒 SARS
14
3.2 病毒的形态和结构
3.2.1 病毒的形态和大小 最大:痘病毒 动物病毒 100nm×200nm×300nm 最小:口蹄疫病毒 d=22nm 大小 最大:马铃薯Y病毒 植物病毒 750nm×12nm 最小:南瓜花叶病毒 22nm 大肠杆菌噬菌体 f2 d=25nm
DNA病毒
根据核酸分类 RNA病毒
4
3.2 病毒的形态和结构
3.2.1 病毒的形态和大小 动物病毒:球形、卵圆形、砖形 形态 植物病毒:杆状、丝状、球状 噬菌体:蝌蚪状、丝状
5
脊 髓 灰 质 炎 病 毒 球 形 病 毒
6
烟 草 花 叶 病 毒 线 形 病 毒
7
痘 病 毒 砖 形 病 毒
能提供病毒附着的受体 其内部无破坏特异性病毒的限制性核酸内切酶
34
3.4.2 病毒的培养基
1.脊椎动物病毒的培养基 a 人胚组织细胞(肌肉等的细胞) b 人组织细胞(扁桃体等) c 人肿瘤细胞(上皮癌细胞) d 动物组织细胞及胚细胞(猴肾细胞等) e 敏感动物(兔) 2. 植物病毒的培养基 与之相适应的敏感植株和植物组织 3. 噬菌体的培养基 与之相应的敏感细菌
蛋白质衣壳
核酸
被膜
20
立体对称型,疱疹病毒
病毒的构型 螺旋对称型,狂犬病毒 复合对称型,大肠杆菌T系噬菌体
21
大肠杆菌噬菌体结构
22
3.3 病毒的繁殖
3.3.1 病毒的繁殖过程
吸附 侵入 复制 装配 释放 吸附:噬菌体以尾部末端吸附到敏感细 胞表面的某一特定化学成分—受体 侵入
动物病毒:借助细胞吞噬和胞饮作用 植物病毒:通过植物伤口或昆虫口器 噬菌体:侵入方式最为复杂
15
16
3.2.2 病毒的化学组成和结构
3.2.2.1 病毒的化学组成
病毒粒子是指结构和功能完整的病毒颗粒,
主要由蛋白质和核酸组成。
有些病毒具有被膜(囊膜),其中还含 有类脂质(磷脂、胆固醇等)
17
蛋白质:不同的病毒其氨基酸的含量和组成不同 保护病毒不受外界条件的影响(保护作用) 蛋白质功能 决定病毒感染的特异性
具有致病性、毒力和抗原性
18
3.2.2.1 病毒的化学组成
核酸:决定病毒遗传、变异和对敏感宿主细胞的
感染力
动物病毒:含DNA或RNA 植物病毒:大多数含RNA,少数含DNA 噬菌体:大多数含DNA,少数含RNA
一个病毒粒子不同时含有DNA和RNA
19
3.2.2.2 病毒的结构
核衣壳 病毒粒子
吸附
侵入
病毒大分 子合成
装配
释放
28
3.3.2.1 噬菌体分类 1. 毒(烈)性噬菌体:侵入细胞后,随即引 起宿主细胞的裂解。
2. 温和噬菌体:侵入后,其核酸附着并整合 在染色体上,和宿主的核酸同步复制,宿主 细胞不裂解而继续生长。
30
3.3.2 病毒的溶原性(lysogeny)
3.3.2.2 溶原性 溶原细胞:含有温和噬菌体核酸的宿主细胞。
洗去胰酶,吹散细胞并计数
加生长液,分装
保持37℃,培养2~3d即可
37
病毒样品的采集与制备
固体病毒样品:用液体培养基制成悬液,离心, 去杂质,取其上清液备用。 液体病毒样品:直接离心,去杂质,取上清液。 空气病毒样品:真空泵抽取至长有宿主菌的平 板上,或将长有宿主菌的平板暴露于空气。
38
动物病毒的接种与观察
第三章 非细胞结构的超微生物—病毒
1
由于病毒特殊的结构和形态及其生活习 性,按照六界学说,把病毒列为单独的 一个界,即病毒界。病毒个体极小 (<0.2µ),只有在电子显微镜下才能 看见病毒的庐山真面目,而且病毒不具 有细胞结构。
2
3.1 病毒的一般特征及其分类
3.1.1 病毒的特点
病毒(Virus)是没有细胞结构,专性寄生在活的敏感 宿主体内,可通过细菌过滤器,大小在0.2μm以下的超微 小生物。
35
3.4.3 病毒的培养
1.动物病毒的空斑试验
用平衡盐洗涤经培养24~48h的单层细胞 接种病毒样品,37℃恒温箱中吸附1h 加营养琼脂培养基覆盖,置37℃恒温箱中培养24h 加0.2%中性红继续培养,出现空斑
取出计数
36
单层细胞的制备和培养
0.5~1mm3动物组织小块 平衡盐洗涤数次
加5%胰酶消化10~15min
光及辐射 紫外辐射( 灭活部位是病毒的核酸,使核酸中的嘧 啶环受到影响。)
X射线等离子辐射均有灭活病毒的作用。
干燥(RNA) 相对湿度高存活好,相对湿度低灭活好(无被膜) ,有 被膜则相反
42
3.5.2 病毒对化学因素的抵抗力
pH 6.0~8.0 :稳定, pH 5以下或pH 9以上:迅速失活;
原(前)噬菌体:指溶原细胞内的温和噬菌 体核酸。 溶原性:是遗传特性,原噬菌体随宿主细胞 分裂传给子代细胞,故子代细胞也是具有溶 原性的,是溶原细胞。
31
3.3.2 病毒的溶原性(lysogeny)
3.3.2.3 溶原性噬菌体的命名
Escherichia
属名(大肠杆菌)
coli
K12(λ) 种名 株名 溶原性噬菌体
1.破坏病毒蛋白质的化学物质
酚、低渗缓冲溶液环境
2.破坏核酸的化学物质 甲醛,亚硝酸,氨
3.影响病毒脂类被膜的化学物质 醚,十二烷基硫酸钠,氯仿等
43
病毒的存活和在污水处理中的去除效果 环境中存在的各种因子会影响到病毒的生存,所以 病毒在各种不同环境中的存活时间是不一样的。 污水处理的不同程度,对病毒的去除效果也是不同 的。 一级处理:很低,最多30% 二级处理:90-99% 三级处理:滴度常用对数值下降4~6
23
胞饮作用
吞噬作用
24
噬菌体的侵入
噬菌体T4吸附在大肠杆菌细胞 (a) 未吸附 ,(b)(c) 尾部附着 ,(d) 尾鞘收缩,DNA注入
25
复制与装配
噬菌体借助宿主细胞的 合成机构,按其携带的遗 传信息复制核酸,进而合 成噬菌体的蛋白质,核酸 和蛋白质聚集合成新的噬 菌体。
26
释放
27
放置病毒悬液→病毒吸附→注入软琼脂→空斑
空斑 — 是原代或传代单层细胞被病毒感染后,一个个 细胞被病毒蚀空形成的空斑(蚀斑)。 — 病毒空斑单位(plague formation unit)
病毒数的计算
PFU
n瓶内空斑平均数 病毒稀释度 每瓶的病毒接种量
39
2. 噬菌体的分离培养 — 双层琼脂法
44
凝固成平板后,恒温箱中烘干水份 取2~3滴宿主菌与0.1ml噬菌体混匀 铺满整个琼脂平板 凝固后于恒温箱倒置培养 一定时间后,取出计数
40
3.5 病毒的抵抗力
3.5.1 病毒对物理因素的抵抗力
温度: 不耐热 — 大多数在55~65℃范围内,不到1h被灭 活。 耐冰冻 — 实验室用干冰(- 70℃)或冰箱(-20℃, +4℃)或液氮(-196 ℃)保存病毒。 注:低温不会 灭活病毒 高温使病毒的核酸和蛋白质均受损伤,但灭活蛋 白质更快;蛋白质变性阻碍了病毒吸附在宿主细胞 上,削弱其感染力。 41
32
3.4 病毒的培养
3.4.1 病毒的培养特征 液体培养基 琼脂固体培养基
接种敏感细菌
培养基浑浊
接种噬菌体
菌悬液变透明
接种敏感细菌 形成多个菌落 接种噬菌体 菌落成为空斑(噬空 斑)
33
3.4.2 病毒的培养基
病毒专性寄生在活的敏感细胞内才能繁殖。
对敏感细胞的要求:
必须是活的敏感动物或其组织细胞
特点
形体小,大小在0. 2μm以下 无核糖体和酶系统 不具有独立的代谢能力 专性寄生在活的敏感宿主体内 在体外可以无生命状态 繁殖方式:复制+装配
3
3.1 病毒的一般特征及其分类
3.1.2 病毒的分类
根据病毒不同的专性宿主,可把病毒分为: 动物病毒、 植物病毒、细菌病毒(噬菌体)、放线菌病毒(噬放 线菌体)、藻类病毒(噬犬 病 毒 子 弹 形 病 毒
9
T4 噬 菌 体 蝌 蚪 形 病 毒
10
流 行 性 感 冒 病 毒 丝 状 有 被 膜 的 病 毒
11
病 毒
SARS
12
“非典型肺炎”元凶冠状病毒 SARS
13
“非典型肺炎”元凶冠状病毒 SARS
14
3.2 病毒的形态和结构
3.2.1 病毒的形态和大小 最大:痘病毒 动物病毒 100nm×200nm×300nm 最小:口蹄疫病毒 d=22nm 大小 最大:马铃薯Y病毒 植物病毒 750nm×12nm 最小:南瓜花叶病毒 22nm 大肠杆菌噬菌体 f2 d=25nm
DNA病毒
根据核酸分类 RNA病毒
4
3.2 病毒的形态和结构
3.2.1 病毒的形态和大小 动物病毒:球形、卵圆形、砖形 形态 植物病毒:杆状、丝状、球状 噬菌体:蝌蚪状、丝状
5
脊 髓 灰 质 炎 病 毒 球 形 病 毒
6
烟 草 花 叶 病 毒 线 形 病 毒
7
痘 病 毒 砖 形 病 毒
能提供病毒附着的受体 其内部无破坏特异性病毒的限制性核酸内切酶
34
3.4.2 病毒的培养基
1.脊椎动物病毒的培养基 a 人胚组织细胞(肌肉等的细胞) b 人组织细胞(扁桃体等) c 人肿瘤细胞(上皮癌细胞) d 动物组织细胞及胚细胞(猴肾细胞等) e 敏感动物(兔) 2. 植物病毒的培养基 与之相适应的敏感植株和植物组织 3. 噬菌体的培养基 与之相应的敏感细菌
蛋白质衣壳
核酸
被膜
20
立体对称型,疱疹病毒
病毒的构型 螺旋对称型,狂犬病毒 复合对称型,大肠杆菌T系噬菌体
21
大肠杆菌噬菌体结构
22
3.3 病毒的繁殖
3.3.1 病毒的繁殖过程
吸附 侵入 复制 装配 释放 吸附:噬菌体以尾部末端吸附到敏感细 胞表面的某一特定化学成分—受体 侵入
动物病毒:借助细胞吞噬和胞饮作用 植物病毒:通过植物伤口或昆虫口器 噬菌体:侵入方式最为复杂
15
16
3.2.2 病毒的化学组成和结构
3.2.2.1 病毒的化学组成
病毒粒子是指结构和功能完整的病毒颗粒,
主要由蛋白质和核酸组成。
有些病毒具有被膜(囊膜),其中还含 有类脂质(磷脂、胆固醇等)
17
蛋白质:不同的病毒其氨基酸的含量和组成不同 保护病毒不受外界条件的影响(保护作用) 蛋白质功能 决定病毒感染的特异性
具有致病性、毒力和抗原性
18
3.2.2.1 病毒的化学组成
核酸:决定病毒遗传、变异和对敏感宿主细胞的
感染力
动物病毒:含DNA或RNA 植物病毒:大多数含RNA,少数含DNA 噬菌体:大多数含DNA,少数含RNA
一个病毒粒子不同时含有DNA和RNA
19
3.2.2.2 病毒的结构
核衣壳 病毒粒子
吸附
侵入
病毒大分 子合成
装配
释放
28
3.3.2.1 噬菌体分类 1. 毒(烈)性噬菌体:侵入细胞后,随即引 起宿主细胞的裂解。
2. 温和噬菌体:侵入后,其核酸附着并整合 在染色体上,和宿主的核酸同步复制,宿主 细胞不裂解而继续生长。
30
3.3.2 病毒的溶原性(lysogeny)
3.3.2.2 溶原性 溶原细胞:含有温和噬菌体核酸的宿主细胞。
洗去胰酶,吹散细胞并计数
加生长液,分装
保持37℃,培养2~3d即可
37
病毒样品的采集与制备
固体病毒样品:用液体培养基制成悬液,离心, 去杂质,取其上清液备用。 液体病毒样品:直接离心,去杂质,取上清液。 空气病毒样品:真空泵抽取至长有宿主菌的平 板上,或将长有宿主菌的平板暴露于空气。
38
动物病毒的接种与观察
第三章 非细胞结构的超微生物—病毒
1
由于病毒特殊的结构和形态及其生活习 性,按照六界学说,把病毒列为单独的 一个界,即病毒界。病毒个体极小 (<0.2µ),只有在电子显微镜下才能 看见病毒的庐山真面目,而且病毒不具 有细胞结构。
2
3.1 病毒的一般特征及其分类
3.1.1 病毒的特点
病毒(Virus)是没有细胞结构,专性寄生在活的敏感 宿主体内,可通过细菌过滤器,大小在0.2μm以下的超微 小生物。
35
3.4.3 病毒的培养
1.动物病毒的空斑试验
用平衡盐洗涤经培养24~48h的单层细胞 接种病毒样品,37℃恒温箱中吸附1h 加营养琼脂培养基覆盖,置37℃恒温箱中培养24h 加0.2%中性红继续培养,出现空斑
取出计数
36
单层细胞的制备和培养
0.5~1mm3动物组织小块 平衡盐洗涤数次
加5%胰酶消化10~15min
光及辐射 紫外辐射( 灭活部位是病毒的核酸,使核酸中的嘧 啶环受到影响。)
X射线等离子辐射均有灭活病毒的作用。
干燥(RNA) 相对湿度高存活好,相对湿度低灭活好(无被膜) ,有 被膜则相反
42
3.5.2 病毒对化学因素的抵抗力
pH 6.0~8.0 :稳定, pH 5以下或pH 9以上:迅速失活;
原(前)噬菌体:指溶原细胞内的温和噬菌 体核酸。 溶原性:是遗传特性,原噬菌体随宿主细胞 分裂传给子代细胞,故子代细胞也是具有溶 原性的,是溶原细胞。
31
3.3.2 病毒的溶原性(lysogeny)
3.3.2.3 溶原性噬菌体的命名
Escherichia
属名(大肠杆菌)
coli
K12(λ) 种名 株名 溶原性噬菌体
1.破坏病毒蛋白质的化学物质
酚、低渗缓冲溶液环境
2.破坏核酸的化学物质 甲醛,亚硝酸,氨
3.影响病毒脂类被膜的化学物质 醚,十二烷基硫酸钠,氯仿等
43
病毒的存活和在污水处理中的去除效果 环境中存在的各种因子会影响到病毒的生存,所以 病毒在各种不同环境中的存活时间是不一样的。 污水处理的不同程度,对病毒的去除效果也是不同 的。 一级处理:很低,最多30% 二级处理:90-99% 三级处理:滴度常用对数值下降4~6
23
胞饮作用
吞噬作用
24
噬菌体的侵入
噬菌体T4吸附在大肠杆菌细胞 (a) 未吸附 ,(b)(c) 尾部附着 ,(d) 尾鞘收缩,DNA注入
25
复制与装配
噬菌体借助宿主细胞的 合成机构,按其携带的遗 传信息复制核酸,进而合 成噬菌体的蛋白质,核酸 和蛋白质聚集合成新的噬 菌体。
26
释放
27
放置病毒悬液→病毒吸附→注入软琼脂→空斑
空斑 — 是原代或传代单层细胞被病毒感染后,一个个 细胞被病毒蚀空形成的空斑(蚀斑)。 — 病毒空斑单位(plague formation unit)
病毒数的计算
PFU
n瓶内空斑平均数 病毒稀释度 每瓶的病毒接种量
39
2. 噬菌体的分离培养 — 双层琼脂法
44