微生物学 第四章：噬菌体

噬菌体的复制周期或溶菌周期: 噬菌体的复制周期或溶菌周期:从噬菌体吸附至细
菌溶解释放出子代噬菌体的过程.
吸附
吸附是噬菌体与菌体表面 受体发生特异性结合的过 程,其特异性取决于噬菌 体蛋白与宿主菌表面受体 分子结构的互补性.
毒性噬菌体的复制周期—溶菌性周期 毒性噬菌体的复制周期 溶菌性周期
在液体培养基中,噬菌现象可使浑浊菌液变得澄清. 在固体培养基上,若用适量的噬菌体和宿主菌液混合后接种培 养,培养基表面可有透亮的溶菌空斑出现.一个空斑系由一个 噬菌体复制增殖并裂解细菌后形成,称为噬斑 噬斑(plaque),不同噬 噬斑 菌体噬斑的形态与大小不尽相同.
噬斑
荧光假单胞菌
若将噬菌体按一定倍数稀释,通过噬斑计数,可测定一 定体积内的噬斑形成单位 噬斑形成单位(plaque forming units,pfu)数目, 噬斑形成单位 即噬菌体的数目.
第三节 温和噬菌体
温和噬菌体的基因组能与宿主菌基因组整合,并随细菌分裂传至 子代细菌的基因组中,不引起细菌裂解.整合在细菌基因组中的 前噬菌体(prophage),带有前噬菌体基因组的 噬菌体基因组称为前噬菌体 前噬菌体 细菌称为溶原性细菌 溶原性细菌(lysogenic bacterium). 溶原性细菌 前噬菌体偶尔可自发地或在某些理化和生物因素的诱导下脱离宿 主菌基因组而进入溶菌周期,产生成熟噬菌体,导致细菌裂解. 温和噬菌体这种产生成熟噬菌体颗粒和溶解宿主菌的潜在能力, 溶原性(lysogeny). 称为溶原性 溶原性 温和噬菌体可有三种存在状态:A. 游离的具有感染性的噬菌体颗 粒;B. 宿主菌胞质内类似质粒形式的噬菌体核酸;C. 前噬菌体. 某些前噬菌体可导致细菌基因型和性状发生改变,这称为溶原性 溶原性 转换(lysogenic conversion). 转换
第一节 噬菌体的生物学性状 形态与结构
噬菌体很小,在光镜下看不见,需用 电镜观察.不同的噬菌体在电镜下有 三种形态:蝌蚪形,微球形和丝形. 大多数噬菌体呈蝌蚪形,由头部和尾 部两部分组成.
蝌蚪形噬菌体结构模式图
化学组成: 化学组成:噬菌体主要由核酸和蛋白质组成.
核酸为噬菌体的遗传物质,为DNA或RNA,并 由此将噬菌体分成DNA噬菌体和RNA噬菌体. 蛋白质构成噬菌体头部的衣壳及尾部,起着保 护核算的作用,并决定噬菌体外形和表面特征.
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第四节 噬菌体的应用
细菌的鉴定与分型 噬菌体与宿主菌的关系具有高
度特异性,即一种噬菌体只能裂解一种和它相应的细 菌,故可用于未知细菌的鉴定和分型.
分子生物学研究的重要工具 噬菌体基因数量少,
结构比细菌和高等细胞简单得多,且易获得大量的突 变体.
细菌感染的诊断与治疗 但由于噬菌体过于专一,
限制了噬菌体在临床上的广泛应用.
抗原性:噬菌体具有抗原性,能刺激集体产生 抗原性:
特异性抗体.
抵抗力: 抵抗力:噬菌体对理化因素及多数化学消毒剂
的抵抗力比一般细菌的繁殖体强,75 ℃30min灭 活.噬菌体能耐受低温和冰冻,但对紫外线和X 射线敏感.
第二节 毒性噬菌体
根据噬菌体与宿主菌的相互关系,噬菌体可分为两类—— 毒性噬菌体(virulent phage):能在宿主细胞内复制增 毒性噬菌体 : 殖,产生许多子代噬菌体,并最终裂解细菌.温和噬菌 体(temperate phage):噬菌体基因与宿主染色体整合, : 不产生子代噬菌体,但噬菌体DNA能随细菌DNA复制, 并随细菌的分裂而传代. 毒性噬菌体在敏感菌内以复制方式进行增殖,增殖过程包 括:吸附 穿入 生物合成 成熟 释放 吸附,穿入 生物合成,成熟 释放. 吸附 穿入,生物合成 成熟和释放
第四章 噬菌体
噬菌体 噬菌体(bacteriophage,phage):是感染细菌,真 :
菌,放线菌或螺旋体等微生物的病毒.
噬菌体具有病毒的一些特性:个体微小,可以通 噬菌体具有病毒的一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ特性:
过滤菌器;没有完整的细胞结构,主要由蛋白质构成 的衣壳和包含于其中的核酸组成;只能在活的微生物 细胞内复制增值,是一种专性细胞内寄生的微生物. 噬菌体分布极广,凡是有细菌的场所,就可能有相应 的噬菌体的存在.