环境微生物学第一章 病毒PPT幻灯片
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环境微生物_病毒PPT教案
第12页/共79页
12
2.病毒的结构
（1） 病毒的基本结构 核衣壳 nucleocapsid
蛋白质衣壳+核酸内芯
被膜结构 envelope
不具被膜（囊膜）的裸露病毒粒子； 有被膜包围的病毒粒子
2021/6/16
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13
典型的病毒粒子结构
核衣壳 病毒粒子
核心：DNA或RNA 衣壳：衣壳粒蛋白
的疾病。少数对动物有致癌作用。
12个顶角
形状：二十面体 20个面
30个边
衣壳：252个衣壳粒
腺质体
12个五邻体，240个六邻体
核心：线状
致病性：消化道炎症等
2021/6/16
21
安徽师范第大2学1环页境/科共学7学9页院
2021/6/16 21
复合对称 bismmetry
头部：多面体对称 尾部：螺旋对称
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（噬藻类体）、真菌病毒（噬 真菌体）
按照所致的疾病进行分类：烟草花叶病毒、流感病毒
按核酸分类，可把病毒分为：DNA病毒和RNA病毒
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31
病毒的命名
病毒的命名没有明确规定
以所引起的疾病命名
19
多面体对称（20面体）icosahedral symmetry：球状
病毒、卵圆形病毒
由至少60个衣壳粒组成20面体 腺病毒（Adenovirus）、疱疹病毒、脊髓灰质炎病毒、禽
流感病毒
2021/6/16
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20
腺病毒(ADENOVIRUS)---20面体立体对称
微生物学病毒PPT课件
超显微的、没有细胞结构的、专性活细胞内寄生的实体
一、病毒的特点和定义
第一节 概述
1、特点
单细胞微生物与病毒性质的比较
性质 直径大于 300nm 在无生命培养基生长 专性活细胞内寄生
细菌 + + -
立克次氏体 + +
支原体 ± ± ±
衣原体 ± +
病毒 +
双分裂 含有 DNA 和 RNA 核酸感染性 核糖体
有包膜的病毒
第二节病毒的性质 一、病毒的形态结构
4、病毒的结构类型
四种主要结构类型
裸露的二十面体； 裸露的螺旋； 有包膜的二十面体； 有包膜的螺旋；
不同病毒的毒粒结构复杂程度有很大的区别
有些病毒，如有尾噬菌体、痘病毒等结构更为复杂，不能包括 在这些结构类型之内。
第三节 病毒的复制
病毒的特点： 严格细胞内寄生物，只能在活细胞内繁殖。
第三节 病毒的复制 二、病毒感染的起始
1、吸附：
毒粒
随机碰撞而接触（静电引力或氢键） 可逆吸附，无特异性（非细胞颗粒也可吸附）
1、一步生长曲线（one step growth curve） 一、病毒的复制周期
噬菌体复制（繁殖） 的三个阶段：
1、吸附期；
游离的噬菌体吸附到宿主细胞
2、潜伏期；
从噬菌体吸附到细胞到释放 出新噬菌体的最短时期
3、裂解期；
随着菌体不断破裂，新噬菌体 数目增加，直到最高值
1、一步生长曲线（one step growth curve） 一、病毒的复制周期
取培养物直接测定 病毒数量 将培养物过滤去细 胞后测定病毒数量
将细胞裂解后测定病毒的数量。 前期可将培养物先离心去上清以消除未吸附病毒 的影响
环境微生物学 PPT课件
或转化、微生物活动对环境的影响等，此即污染微生态学
研究内容。 （3）在治理污染的人工构筑系统中微生物的作用与应用，
此即环境工程微生物学的主要内容。
（4）在环境监测中的应用，此即环境微生物监测技术。
（三）环境微生物学学科特点
1、以微生物学为基础，与微生物生态学联系紧密。 2、是实用性极强的独立学科。与发酵微生物、工
五 环境微生物学及其研究内容
（一）环境微生物学概念
环境微生物学是由普通微生物学发展起来的环境 科学和环境工程相结合的一门理论基础学科。
以普通微生物学为基础，在研究微生物一般规律 的同时，着重微生物和环境之间相互作用的规律、 微生物活动对环境和人类产生的影响以及在环境污染 控制工程中有关微生物学原理的研究。
非细胞结构的病毒、类病毒、拟病毒等； 细胞结构的：
①属于原核生物的细菌、放线菌、立克次氏体、衣原体等 ；
②属于真核生物的酵母菌、霉菌、蕈菌、单细胞藻类、原 生动物等。
脊髓灰质炎病毒
H1N1病毒
我们生活中的微生物
土壤 水体 空气 极端环境 皮肤 肠道 •••••• 土壤：细菌数亿/g
人口腔中的微生物
教学安排
54 学时，3学分
成绩评定
平时成绩 30% 期中考试成绩 20% 期末考试 50%
主要参考教材: 殷士学主编. 环境微生物学. 北京: 机械工业出版社, 2006
参考书目: 1. 乐毅全,王世芬主编.环境微生物学.北京:化学工
业出版社,2005 2. 和文祥,洪坚平主编.环境微生物学. 北京:中国农
我国环境微生物学的兴起与发展
我国环境微生物学科研起始于20世纪70年代。
目前研究的成果：
1、中科院微生物研究所在70年代初分离筛选有效 微生物，成功处理氯丁橡胶、腈纶、TNT炸药等工 业废水。华东师范大学研究球衣菌处理生活污水及 光合细菌处理豆制品废水。
研究内容。 （3）在治理污染的人工构筑系统中微生物的作用与应用，
此即环境工程微生物学的主要内容。
（4）在环境监测中的应用，此即环境微生物监测技术。
（三）环境微生物学学科特点
1、以微生物学为基础，与微生物生态学联系紧密。 2、是实用性极强的独立学科。与发酵微生物、工
五 环境微生物学及其研究内容
（一）环境微生物学概念
环境微生物学是由普通微生物学发展起来的环境 科学和环境工程相结合的一门理论基础学科。
以普通微生物学为基础，在研究微生物一般规律 的同时，着重微生物和环境之间相互作用的规律、 微生物活动对环境和人类产生的影响以及在环境污染 控制工程中有关微生物学原理的研究。
非细胞结构的病毒、类病毒、拟病毒等； 细胞结构的：
①属于原核生物的细菌、放线菌、立克次氏体、衣原体等 ；
②属于真核生物的酵母菌、霉菌、蕈菌、单细胞藻类、原 生动物等。
脊髓灰质炎病毒
H1N1病毒
我们生活中的微生物
土壤 水体 空气 极端环境 皮肤 肠道 •••••• 土壤：细菌数亿/g
人口腔中的微生物
教学安排
54 学时，3学分
成绩评定
平时成绩 30% 期中考试成绩 20% 期末考试 50%
主要参考教材: 殷士学主编. 环境微生物学. 北京: 机械工业出版社, 2006
参考书目: 1. 乐毅全,王世芬主编.环境微生物学.北京:化学工
业出版社,2005 2. 和文祥,洪坚平主编.环境微生物学. 北京:中国农
我国环境微生物学的兴起与发展
我国环境微生物学科研起始于20世纪70年代。
目前研究的成果：
1、中科院微生物研究所在70年代初分离筛选有效 微生物，成功处理氯丁橡胶、腈纶、TNT炸药等工 业废水。华东师范大学研究球衣菌处理生活污水及 光合细菌处理豆制品废水。
《环境工程微生物学》PPT演示课件
亿人口，比死亡最惨重的第二次世界大战（约死 亡1.1亿）还多！
5
细菌化石
6
（二）人类揭开微生物世界奥秘的 历史
• 1．史前期 史前期是指人类还未见到微生物 个体尤其是细菌细胞前的一段漫长的历史 时期，大约在距今8000年前一直至公元 1676年间。当时的人类虽未见到微生物的 个体，却自发地与微生物频繁地打交道， 并凭自己的经验在实践中开展利用有益微 生物和防治有害微生物的活动。 酵母菌是人类最古老的家养生物之一
11
• 本时期的代表人物主要是法国的巴斯德 （L.Pasteur，1822～1895）和德国的科赫 （R.Koch，1843～1910），他们可分别称 为微生物学的奠基人和细菌学的奠基人。
12
• 巴斯德学派的主要贡献是提出了生命只能 来自生命的胚种学说，并认为只有活的微 生物才是传染病、发酵和腐败的真正原因， 再加上消毒灭菌等一系列方法的建立，就 为微生物学的发展奠定了坚实的基础。
1
二、发展史：
• （一）一个未知的世界 （1）个体微小 一般地说，人眼对小于1mm
的物体就看不清楚了，而微生物的大小多 数是在几μm至几十μm范围内，因此就无法 发现或辨认它们。
2
• （2）外貌不显 微生物的个体（细胞）虽看 不见，但是由无数个体组成的群体（菌落 或菌苔）却是可见的。然而，各种微生物 群体的外形往往平淡无奇、不甚显目，因 此，对其作用就极易忽略。
13
• 科赫学派的重要业绩主要有三个方面： ①建立了研究微生物的一系列重要方法，尤其在分离微生 物纯种方面，他们把早年在马铃薯块上的固体培养技术改 进为明胶平板培养技术（1881），并进而提高到琼脂平板 培养技术（1882）。在1881年前后，科赫及其助手们还 创立了许多显微镜技术，包括细菌鞭毛染色在内的许多染 色方法、悬滴培养法以及显微摄影技术。 ②利用平板分离方法寻找并分离到多种传染病的病原菌， 例如炭疽病菌（1877）、结核杆菌（1882）、链球菌 （1882）和霍乱弧菌（1883）等。 ③在理论上，科赫于1884年提出了科赫法则，其主要内容 为：病原微生物总是在患传染病的动物中发现而不存在于 健康个体中；这一微生物可以离开动物体，并被培养为纯 种培养物；这种纯培养物接种到敏感动物体后，应当出现 特有的病症；该微生物可以从患病的实验动物中重新分离 出来，并可在实验室中再次培养，此后它仍然应该与原始 病原微生物相同。
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细菌化石
6
（二）人类揭开微生物世界奥秘的 历史
• 1．史前期 史前期是指人类还未见到微生物 个体尤其是细菌细胞前的一段漫长的历史 时期，大约在距今8000年前一直至公元 1676年间。当时的人类虽未见到微生物的 个体，却自发地与微生物频繁地打交道， 并凭自己的经验在实践中开展利用有益微 生物和防治有害微生物的活动。 酵母菌是人类最古老的家养生物之一
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• 本时期的代表人物主要是法国的巴斯德 （L.Pasteur，1822～1895）和德国的科赫 （R.Koch，1843～1910），他们可分别称 为微生物学的奠基人和细菌学的奠基人。
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• 巴斯德学派的主要贡献是提出了生命只能 来自生命的胚种学说，并认为只有活的微 生物才是传染病、发酵和腐败的真正原因， 再加上消毒灭菌等一系列方法的建立，就 为微生物学的发展奠定了坚实的基础。
1
二、发展史：
• （一）一个未知的世界 （1）个体微小 一般地说，人眼对小于1mm
的物体就看不清楚了，而微生物的大小多 数是在几μm至几十μm范围内，因此就无法 发现或辨认它们。
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• （2）外貌不显 微生物的个体（细胞）虽看 不见，但是由无数个体组成的群体（菌落 或菌苔）却是可见的。然而，各种微生物 群体的外形往往平淡无奇、不甚显目，因 此，对其作用就极易忽略。
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• 科赫学派的重要业绩主要有三个方面： ①建立了研究微生物的一系列重要方法，尤其在分离微生 物纯种方面，他们把早年在马铃薯块上的固体培养技术改 进为明胶平板培养技术（1881），并进而提高到琼脂平板 培养技术（1882）。在1881年前后，科赫及其助手们还 创立了许多显微镜技术，包括细菌鞭毛染色在内的许多染 色方法、悬滴培养法以及显微摄影技术。 ②利用平板分离方法寻找并分离到多种传染病的病原菌， 例如炭疽病菌（1877）、结核杆菌（1882）、链球菌 （1882）和霍乱弧菌（1883）等。 ③在理论上，科赫于1884年提出了科赫法则，其主要内容 为：病原微生物总是在患传染病的动物中发现而不存在于 健康个体中；这一微生物可以离开动物体，并被培养为纯 种培养物；这种纯培养物接种到敏感动物体后，应当出现 特有的病症；该微生物可以从患病的实验动物中重新分离 出来，并可在实验室中再次培养，此后它仍然应该与原始 病原微生物相同。
环境微生物PPT模板
一.土壤是微生物的突然培养基 1. 营养丰富 2. 水分满足 3. 酸碱度, 渗透压 4. 氧气 5. 温度
(二) 土壤中微生物的分布 1. 种类分布
异养种类较多 细菌90-230kg/亩 细菌 放线菌 真菌 藻类 原生动物 2. 垂直分布 5-22cm 数量最多 逐渐减少, 2m深处几个/克 3. 数量和种类随季节而变化 4. 微生物对土壤的作用
嗜酸热硫化叶菌 （Sulfolobus acidocaldarius）
水生嗜热杆菌 (Thermus aquaticus)
隐蔽热网菌 （Pyrodictium
occultum）
第----章 微生物与自然界物质循环
微生物与环境之间的相互关系 生态系统：生产者：植物 微生物 消费者：动物 植物 微生物 分解者：微生物
第四节. 极端环境微生物（extremophiles） 1. 嗜热菌（Thermophiles） 2. 嗜冷菌（Psychrophiles） 3. 嗜酸菌（Acidophiles） 4. 嗜碱菌（Basophlies, alkalophiles） 5. 嗜盐菌（Halophiles ） 6. 嗜压菌（ Barophiles ） 7. 抗辐射的微生物
微生物对果胶(pectin)类物质的分 解
降解果胶类物质的微生物中，好氧细菌 有芽孢杆菌、软腐欧氏菌等，厌氧细菌 费氏浸麻菌等、真菌有青酶、曲霉、毛 酶、根酶等
微生物对淀粉(starch)的分解
淀粉分解菌：分解淀粉的微生物有细菌、 放线菌、真菌。其中以细菌和真菌的分 解能力较强
微生物对石油的降解
项目
BOD
去 除 活性污泥法 95%
率
生物滤池 95%
COD
69.2% 69.2%
(二) 土壤中微生物的分布 1. 种类分布
异养种类较多 细菌90-230kg/亩 细菌 放线菌 真菌 藻类 原生动物 2. 垂直分布 5-22cm 数量最多 逐渐减少, 2m深处几个/克 3. 数量和种类随季节而变化 4. 微生物对土壤的作用
嗜酸热硫化叶菌 （Sulfolobus acidocaldarius）
水生嗜热杆菌 (Thermus aquaticus)
隐蔽热网菌 （Pyrodictium
occultum）
第----章 微生物与自然界物质循环
微生物与环境之间的相互关系 生态系统：生产者：植物 微生物 消费者：动物 植物 微生物 分解者：微生物
第四节. 极端环境微生物（extremophiles） 1. 嗜热菌（Thermophiles） 2. 嗜冷菌（Psychrophiles） 3. 嗜酸菌（Acidophiles） 4. 嗜碱菌（Basophlies, alkalophiles） 5. 嗜盐菌（Halophiles ） 6. 嗜压菌（ Barophiles ） 7. 抗辐射的微生物
微生物对果胶(pectin)类物质的分 解
降解果胶类物质的微生物中，好氧细菌 有芽孢杆菌、软腐欧氏菌等，厌氧细菌 费氏浸麻菌等、真菌有青酶、曲霉、毛 酶、根酶等
微生物对淀粉(starch)的分解
淀粉分解菌：分解淀粉的微生物有细菌、 放线菌、真菌。其中以细菌和真菌的分 解能力较强
微生物对石油的降解
项目
BOD
去 除 活性污泥法 95%
率
生物滤池 95%
COD
69.2% 69.2%
《病毒》ppt课件
03
定期备份重要数据，以 防数据丢失或受到勒索 病毒攻击。
04
设置强密码，并定期更 换，避免使用弱密码或 重复使用相同密码。
企业网络安全策略制定
01
02
03
04
建立完善的网络安全管理制度， 明确网络安全责任人和各部门
职责。
加强对员工的网络安全培训， 提高员工的网络安全意识和技
能。
定期对网络系统进行安全漏洞 扫描和风险评估，及时修补漏
私自发送短信、拨打电话，消耗用户 话费。
允许攻击者远程控制手机，进行各种 恶意操作。
隐私窃取病毒
窃取手机中的通讯录、短信、照片等 隐私信息。
宏病毒和蠕虫病毒
宏病毒
感染Microsoft Office等软件的宏代码，通过文档传播，破坏数 据、泄露信息。
蠕虫病毒
利用系统漏洞进行传播，消耗网络资源，造成网络拥堵。
情报信息共享
建立国际情报信息共享机制，及时发现并应 对跨国网络威胁。
Байду номын сангаас
联合应急响应机制
建立联合应急响应机制，对跨国网络攻击事 件进行快速响应和处置。
THANKS
感谢观看
洞。
建立应急响应机制，制定详细 的应急预案，以便在发生网络
安全事件时能够迅速响应。
杀毒软件选择及使用技巧
选择知名度高、口碑好的杀毒软件品 牌，如卡巴斯基、诺顿等。
定期更新杀毒软件和操作系统，确保 计算机处于最新安全状态。
在安装杀毒软件前，先对计算机进行 全盘扫描，清除潜在的病毒和恶意软 件。
在使用杀毒软件时，注意开启实时监 控和自动更新功能，以便及时发现并 处理病毒威胁。
推广网络安全知识， 提高公众对网络安全 风险的认知和防范能 力。
微生物学常见病毒ppt
杆状、丝宫状子颈、癌显……微（镜植物病毒）
观察 蝌蚪状、丝状、球（形×、10……（腺噬病吸菌毒道，体感上流染）呼感病毒
～18万倍）
直径只有30nm
球状噬 菌体
二、 病毒的化学组成和结构
病毒粒子：专指成熟的、结构完整的有感染性的单个病毒。
1、典型病毒粒子的结构 核酸 ：核心（DNA或RNA）
基本成分
蝌蚪状，丝状（噬菌体）
痘病毒，如天花
第二最 10节大0的×病动2毒物0的病0×毒形态30与0结nm构 子弹状病毒
一、形态和大小
噬菌体
副粘病毒，
，如狂犬病
丝病球病状毒状毒病出毒、的血,热卵形如多 病圆态只瘤毒杆形多乳，能状烟、样头如病草如砖，用毒病腮形依，毒电腺、种如炎…类…不（同动而物不病同毒）
一、病毒的特点
❖ 大小:个体极小（10-300nm）,只能用电子显微镜 观察； ❖ 结构与化学成分：无细胞结构，核酸和蛋白质； ❖ 遗传因子：只含一种核酸，DNA或RNA; ❖ 代谢特点：无产能酶系、无核酸和蛋白质合成酶 系，专性活细胞内寄生； ❖ 繁殖方式：核酸和蛋白质等成分的装配； ❖ 敏感性：对抗生素不敏感，对干扰素敏感。
（2）侵入
吸附
尾管穿入
刺突和基板固着 尾鞘收缩
尾管穿入
DNA注入
（3）增殖 包括噬菌体核酸的复制和蛋白质的合成
噬菌体利用宿主的生物合成机构和场所，使其自身核 酸表达和复制，产生大量的子代噬菌体蛋白质和核酸。
（4）成熟（装配）
T4噬菌体的装配是一个极为复杂 的自我装配的过程
（5）裂解（释放）
吸附
非细胞生物
类病毒：只含具侵染性的RNA组分
亚病毒
朊病毒：只含蛋白质
《环境工程微生物》PPT课件
• 共生
28
29
30
青 霉
细菌菌落
此处没有细菌
？
• 提问：青霉菌与其周 围细菌的关系是什么 ？
• 拮抗
•提问：原生动物与细菌 间关系？
•拮抗及偏利互生
31
• 提问：活性污泥 中细菌间的相互 关系是什么？
• 竞争、互生（同 种）等
32
寄生关系
33
• 冬虫夏草，是子囊菌寄 生于鳞翅目幼虫而形成 的。
• 但如数量太多，则是污泥膨胀的 的前兆。
• 提问：为什么？ • 答案：破坏污泥的结构，使污泥
松散而上浮。
• 目前发现的轮虫有252种，活性污泥中 常见的轮虫有转轮虫、玫瑰旋轮虫等 。
玫瑰旋轮虫
12
转轮虫
二、甲壳类动物（非微生物）
• 甲壳动物是鱼类的基本食料。广泛分布于河流、 湖泊和水甲壳，水生浮游生活。
16
颤蚯蚓
（2～4mm)
17
• 摇蚊幼虫(1~10mm)
18
• 蜂蝇幼虫
工业污水处理系 统中较少出现。
19
冠状痘病病毒毒，如天花
非
第六节最大的病病毒毒仅3和0噬0~菌4体50×1 典
70~260nm
• 病毒：非细胞型+专性寄生+微生物
1nm=10 m 噬菌•体寄生在微丝生状物病中毒的,如病毒杆副特状粘称病病噬毒-毒9菌，，体如。
游泳型纤毛 漫游虫多，没有豆形 没有漫游虫，豆形虫、肾
动
虫
虫、肾形虫 形虫多（大于 1 万个/ml）
固着型纤毛
物
虫
多且活跃
畸形，运动迟缓
孢囊
无
有
8
第五节 后 生 动 物
28
29
30
青 霉
细菌菌落
此处没有细菌
？
• 提问：青霉菌与其周 围细菌的关系是什么 ？
• 拮抗
•提问：原生动物与细菌 间关系？
•拮抗及偏利互生
31
• 提问：活性污泥 中细菌间的相互 关系是什么？
• 竞争、互生（同 种）等
32
寄生关系
33
• 冬虫夏草，是子囊菌寄 生于鳞翅目幼虫而形成 的。
• 但如数量太多，则是污泥膨胀的 的前兆。
• 提问：为什么？ • 答案：破坏污泥的结构，使污泥
松散而上浮。
• 目前发现的轮虫有252种，活性污泥中 常见的轮虫有转轮虫、玫瑰旋轮虫等 。
玫瑰旋轮虫
12
转轮虫
二、甲壳类动物（非微生物）
• 甲壳动物是鱼类的基本食料。广泛分布于河流、 湖泊和水甲壳，水生浮游生活。
16
颤蚯蚓
（2～4mm)
17
• 摇蚊幼虫(1~10mm)
18
• 蜂蝇幼虫
工业污水处理系 统中较少出现。
19
冠状痘病病毒毒，如天花
非
第六节最大的病病毒毒仅3和0噬0~菌4体50×1 典
70~260nm
• 病毒：非细胞型+专性寄生+微生物
1nm=10 m 噬菌•体寄生在微丝生状物病中毒的,如病毒杆副特状粘称病病噬毒-毒9菌，，体如。
游泳型纤毛 漫游虫多，没有豆形 没有漫游虫，豆形虫、肾
动
虫
虫、肾形虫 形虫多（大于 1 万个/ml）
固着型纤毛
物
虫
多且活跃
畸形，运动迟缓
孢囊
无
有
8
第五节 后 生 动 物
2017环境微生物学1病毒
A virus is an obligate intracellular parasite that requires a suitable host cell for replication.
A virion is the extracellular form of a virus and contains either an RNA or a DNA genome inside a protein shell. Once inside the cell, either the virion or its nucleic acid redirects host metabolism to support virus replication.
多数是双链DNA，细小病毒组的成员是单链DNA。 RNA病毒
多数是单链RNA，呼肠孤病毒组的成员是双链RNA。 单链DNA和单链RNA又有正链和负链之分。
3
2017/12/8
三、类病毒和朊病毒
类病毒 类病毒比病毒更加小，为环状单链RNA，约有250～370个核苷酸
长度，可通过机械途径或花粉或胚珠在植物间传播，在宿主内复制。 类病毒可引起马铃薯纺锤形块茎病、柑橘裂皮病和菊矮化病。 朊病毒
Viruses have a heavy dependence on host-cell structural and metabolic components.
Viruses can confer important new properties on their host cell.
第一节 病毒的一般特征及其分类
helical nucleocapsid (RNA PLUS NP protein)
lipid bilayer membrane polymerase
A virion is the extracellular form of a virus and contains either an RNA or a DNA genome inside a protein shell. Once inside the cell, either the virion or its nucleic acid redirects host metabolism to support virus replication.
多数是双链DNA，细小病毒组的成员是单链DNA。 RNA病毒
多数是单链RNA，呼肠孤病毒组的成员是双链RNA。 单链DNA和单链RNA又有正链和负链之分。
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2017/12/8
三、类病毒和朊病毒
类病毒 类病毒比病毒更加小，为环状单链RNA，约有250～370个核苷酸
长度，可通过机械途径或花粉或胚珠在植物间传播，在宿主内复制。 类病毒可引起马铃薯纺锤形块茎病、柑橘裂皮病和菊矮化病。 朊病毒
Viruses have a heavy dependence on host-cell structural and metabolic components.
Viruses can confer important new properties on their host cell.
第一节 病毒的一般特征及其分类
helical nucleocapsid (RNA PLUS NP protein)
lipid bilayer membrane polymerase
环境微生物学
7
病毒蛋白质作用：构成病毒结构、增殖过程、病 毒的侵染
（1）结构功能 衣壳蛋白包在病毒核酸外面构成病毒 的基本结构──核衣壳保护着病毒核酸免遭破坏; （2）吸附 牢固附着在宿主细胞表面的受体上； （3）破坏宿主细胞膜与细胞壁 如噬菌体的溶菌酶与 流感病毒的神经氨酸酶；
8
2．病毒核酸：一种病毒只含一种核酸（DNA或 RNA）。 植物病毒：绝大多数含RNA，少数含DNA。 动物病毒：一部分含DNA，一部分含RNA。 细菌病毒：则普遍含DNA，含RNA的为数极少。 真菌病毒：绝大多数含RNA，是否有含DNA的真菌 病毒还不清楚。
2
二、病毒的分类
根据寄主划分为6种病毒 • 动物病毒：人类病毒（300余种）
脊椎动物病毒（931种） 昆虫病毒（1671种）
• 植物病毒：600余种 • 真菌病毒：100余种 • 细菌病毒：2850余种 • 放线菌病毒： • 藻类病毒 根据核酸分类： 遗传物质是DNA或RNA • 单链或双链
3
第二节 病毒的形态和结构
第一节 病毒的一般特征及分类
一、定义和特点：是一类比较原始的、有生命特 征的、能够自我复制和严格活细胞内寄生的非细 胞生物类群。
非细胞型+专性寄生+微生物＝病毒
1
❖形体极其微小，必须在电子显微镜下才能观察，一 般都可通过细菌滤器； ❖没有细胞构造：无细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞 核以及各种细胞器，在宿主体外无生命特征，故也称 分子生物； ❖其主要成分仅是核酸和蛋白质两种； ❖每一种病毒只含有一种核酸，不是DNA就是RNA； ❖既无产能酶系也无蛋白质合成系统； ❖在宿主细胞协助下，通过核酸的复制和核酸蛋白装配 的形式进行增殖，不存在个体生长和二均等分裂等细胞 繁殖方式；
病毒蛋白质作用：构成病毒结构、增殖过程、病 毒的侵染
（1）结构功能 衣壳蛋白包在病毒核酸外面构成病毒 的基本结构──核衣壳保护着病毒核酸免遭破坏; （2）吸附 牢固附着在宿主细胞表面的受体上； （3）破坏宿主细胞膜与细胞壁 如噬菌体的溶菌酶与 流感病毒的神经氨酸酶；
8
2．病毒核酸：一种病毒只含一种核酸（DNA或 RNA）。 植物病毒：绝大多数含RNA，少数含DNA。 动物病毒：一部分含DNA，一部分含RNA。 细菌病毒：则普遍含DNA，含RNA的为数极少。 真菌病毒：绝大多数含RNA，是否有含DNA的真菌 病毒还不清楚。
2
二、病毒的分类
根据寄主划分为6种病毒 • 动物病毒：人类病毒（300余种）
脊椎动物病毒（931种） 昆虫病毒（1671种）
• 植物病毒：600余种 • 真菌病毒：100余种 • 细菌病毒：2850余种 • 放线菌病毒： • 藻类病毒 根据核酸分类： 遗传物质是DNA或RNA • 单链或双链
3
第二节 病毒的形态和结构
第一节 病毒的一般特征及分类
一、定义和特点：是一类比较原始的、有生命特 征的、能够自我复制和严格活细胞内寄生的非细 胞生物类群。
非细胞型+专性寄生+微生物＝病毒
1
❖形体极其微小，必须在电子显微镜下才能观察，一 般都可通过细菌滤器； ❖没有细胞构造：无细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞 核以及各种细胞器，在宿主体外无生命特征，故也称 分子生物； ❖其主要成分仅是核酸和蛋白质两种； ❖每一种病毒只含有一种核酸，不是DNA就是RNA； ❖既无产能酶系也无蛋白质合成系统； ❖在宿主细胞协助下，通过核酸的复制和核酸蛋白装配 的形式进行增殖，不存在个体生长和二均等分裂等细胞 繁殖方式；
环境微生物学01第一章绪论PPT课件
98727
高限 1217 42 1500 2500 23100 68939 30000 127298
*本表参考Whittaker, R.H.et al.Biolog-y Data Book, 2nd ed.,Vol.1,1972.P.52289。
Culturability determined as a percentage of culturable bacteria to total cell counts*
• 真核类：
真菌 原生动物 单细胞藻类
低
• 非细胞生物：
病毒 类病毒
进化地位低
朊病毒
-
10
一、环境微生物学的研究内容
2、微生物学及其分科
研究微生物的科学。
细胞 在 群体 水平上研究微生物的
分子
形态结构 生理代谢 遗传变异 生态分布 等的基本规律， 分类 进化
并将其应用到发酵、医学卫生、生物工程、环境保护等领域。
其主要任务是发掘、利用和改善有益微生物，控制、消灭或
改造有害微生物。
-
11
一、环境微生物学的研究内容
微生物学的分科
按基本生命 规律分 按应用领域分
按研究对象分
基础微生物学（General Microbiology）或 微生物生物学（Biology Of Microorganisms）
微生物生态学、微生物分类学
十四章 微生物的研究方法(以- 实验为主)
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第一章 绪论
一、环境微生物学的研究内容 二、微生物的一般特点 三、微生物的分类与命名
-
5
一、环境微生物学的研究内容
1、什么叫微生物？
微生物（microorganism、 microbe） 肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。
环境工程微生物学(1)
完整版课件ppt
8
螺旋菌
螺旋菌呈螺旋卷曲状，螺纹不满一圈的称为弧菌。
弧菌
螺旋菌
螺旋体菌
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9
弧菌：菌体只有一个弯曲，其程度不足一圈， 形似“C”字或逗号，鞭毛偏端生。
蛭 弧 菌
霍乱弧菌
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10
螺旋菌：
菌体回转如螺旋，螺 旋数目和螺距大小因 种而异。鞭毛二端生 细胞壁坚韧，菌体较 硬。
A 简单染色：常用来观察细菌的形态、大小和排列方式。
用一种染液染色菌体。一般菌体被染上染料的颜色。
B 复合染色法：两种染料染色，以区别细菌的革兰氏染色
反应或抗酸性反应，或将菌体和某一结构染成不同颜色。
完整版课件ppt
50
革兰氏染色
1884年，丹麦医生C.Gram发明
程序：（1）初染（结晶紫30S）
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细菌的特殊结构
芽孢
某些细菌在其生长发育后期或遇到不良环 境时，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、 含水量极低、抗逆性极强的休眠体。
所有的芽孢都可以抵挡外界不良环境。它是 抵挡外界不良环境的休眠体。
完整版课件ppt
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枯草杆菌芽孢的超薄切片电镜照片（标尺：0.2μm）
左：端位；中：近端位；右完：整版中课央件pp位t ,细菌芽孢的各种类型 30
完整版课件ppt
16
1.2细菌细胞的结构
一般构造
②
细胞壁
③
细胞膜
细胞质
④
间体
①
核区
⑤
内含物
特殊构造
鞭毛 菌毛
芽孢 微荚膜
荚膜 粘液层
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17
细胞壁
病毒(课件)PPT课件
抗病毒治疗
个人防护措施
使用抗病毒药物抑制病毒复制，降低病毒 载量，缓解症状，缩短病程。
提倡戴口罩、勤洗手、保持社交距离等个 人防护措施，减少病毒接触和传播机会。
国际合作与法规制定
国际组织合作
加强世界卫生组织（WHO） 等国际组织的合作，共同监 测病毒变异情况，分享防控 经验和资源。
国际法规制定
跨国信息交流
THANKS
感谢观看
病毒武器的防范与控制
03
国际社会应加强合作，制定严格的生物武器公约，加强防范与
控制措施，防止病毒等生物武器被滥用。
05
病毒的检测与控制
病毒的检测方法
核酸检测
利用特定引物与病毒基因片段进行 PCR扩增，通过荧光信号变化进行病 毒定性或定量检测。
抗原检测
利用抗体与病毒表面抗原结合的原理， 通过显色反应或金标法进行病毒定性 检测。
病毒对人类健康的影响
病毒如流感病毒、新冠病毒等感染人类后，会引起严重的疾病甚至 死亡，威胁人类健康。
病毒在生物武器中的作用
生物武器的发展史
01
病毒作为生物武器的发展历史悠久，如日军侵华战争期间使用
细菌战。
病毒的传播方式
02
病毒作为生物武器可以通过空气、水源、食物等多种途径传播，
造成大规模的感染和死亡。
发现
2002年，广东发生了一种原因不明的传染病，患者多出现发热、咳嗽、呼吸困难等症状，且具有传染性。经过专 家们的调查和实验，证实这是一种新型的冠状病毒，称为SARS病毒。
应对
政府采取了严格的隔离措施，控制疫情的传播。同时，科研人员加紧研究病毒的特性，以期找到有效的治疗方法 和疫苗。
MERS病毒的发现与应对
环境微生物学第1章病毒01
二、病毒的分类（自学）
1971年以后，国际病毒分类委员会（International
Committee for Taxonomy Viruses,ICTV）建立了统一的
病毒分类系统。在2005年7月第八次发布：将病毒分为
3个目，73个科，11个亚科，289个属，1950个种。
病毒分类是根据宿主、所致疾病、病毒粒子的大
2、病毒的形态
• 动物病毒：球形、卵圆形、砖形等。 • 植物病毒：杆状、丝状和球状。 • 噬菌体：蝌蚪状和丝状。
3、病毒的化学组成和结构
• 病毒的化学组成
– 病毒粒子的主要成分是核酸和蛋白质。 – 核酸位于病毒粒子的中心，构成了它的核心 （核酸内芯）或基因组； – 蛋白质包围在核心周围，构成了病毒粒子的衣 壳。衣壳是由许多在电镜下可辨别的形态学亚 单位——衣壳粒所构成。
第一篇：微生物学基础 第一章 非细胞结构的超微生物 ——病毒
• 病毒 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以下的超微小微生物。
一、病毒的特点
形体极其微小。必须在电子显微镜下才能观 察，一般都可通过细菌滤器（孔径为0.45 μm或 0.22μm ）； 非细胞结构。故也称分子生物；其主要成分 仅有核酸和蛋白质两种； 专性寄生。必须寄生在活的敏感宿主细胞内， 它们在活细胞外仅表现为生物大分子的特征， 只有进入宿主细胞后才表现出生命的特征。 只含DNA或RNA的遗传因子。
2.植物病毒的培养基
与相应的敏感植株和敏感的植物组织。 3.噬菌体的培养基
与噬菌体相应的敏感细菌，如大肠杆菌噬菌体用大肠 杆菌培养。
（四）病毒的培养
1、 病毒样品的采集与制备
病毒存在于动、植物病灶组织、体液、分泌物、粪便、下水
环境工程微生物学病毒PPT课件
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病毒的一般属性
▪超显微的，没有细胞结构的，专性活细 胞内寄生的实体。 ▪在活细胞外具有一般化学大分子特征。 ▪一旦病毒进入细胞，毒粒便会解体，释 放出的病毒基因组具有繁殖性，能利用宿 主细胞的大分子合成装置进行复制表达、 病毒繁殖，表现出遗传、变异等一系列生 命特征。
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② 裂解期是指溶液中噬菌体粒子急剧增多的一段时 间。
③ 稳定期溶液中噬菌体总数达到最高点后的时期。
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溶源性噬菌体生活周期
▪许多噬菌体，典型的为λ噬菌体，在细胞进入裂 解周期前，产生终止噬菌体复制的阻遏蛋白,使 得这些噬菌体不进入裂解循环，而是它们进入称 为溶源性(lysogeny)的阶段。 ▪在此阶段它们或者整合至染色体上形成原噬菌 体(prophage) (如λ噬菌体)或者像质粒存在细胞 质中(如P1噬菌体)。结果，这些溶源性噬菌体 (有时称为温和噬菌体)随宿主染色体复制而复制， 然后分配到子细胞中。
Animation of the Lytic Life Cycle of a Bacteriophage
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（2）噬菌体效价
① 噬菌体效价
表示每毫升试样中所含有的具侵染性的噬 菌体粒子数，又称噬菌斑形成单位(pfu)或 感染中心。
② 测定的方法——双层平板法
用双层平板法测出的效价比用电镜直接记 数得到的效价低。
1.1 病毒的一般属性
1.1.1 病毒的定义和特点 1.1.1.1 定义 ▪目前，病毒尚无确切定义，一般可描述为：
病毒是一类既具有化学大分子属性，又具有 生物体基本特征；既具有细胞外的感染性颗粒形 式，又具有细胞内的繁殖性基因形式的独特生物 类群。
病毒的一般属性
▪超显微的，没有细胞结构的，专性活细 胞内寄生的实体。 ▪在活细胞外具有一般化学大分子特征。 ▪一旦病毒进入细胞，毒粒便会解体，释 放出的病毒基因组具有繁殖性，能利用宿 主细胞的大分子合成装置进行复制表达、 病毒繁殖，表现出遗传、变异等一系列生 命特征。
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② 裂解期是指溶液中噬菌体粒子急剧增多的一段时 间。
③ 稳定期溶液中噬菌体总数达到最高点后的时期。
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溶源性噬菌体生活周期
▪许多噬菌体，典型的为λ噬菌体，在细胞进入裂 解周期前，产生终止噬菌体复制的阻遏蛋白,使 得这些噬菌体不进入裂解循环，而是它们进入称 为溶源性(lysogeny)的阶段。 ▪在此阶段它们或者整合至染色体上形成原噬菌 体(prophage) (如λ噬菌体)或者像质粒存在细胞 质中(如P1噬菌体)。结果，这些溶源性噬菌体 (有时称为温和噬菌体)随宿主染色体复制而复制， 然后分配到子细胞中。
Animation of the Lytic Life Cycle of a Bacteriophage
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（2）噬菌体效价
① 噬菌体效价
表示每毫升试样中所含有的具侵染性的噬 菌体粒子数，又称噬菌斑形成单位(pfu)或 感染中心。
② 测定的方法——双层平板法
用双层平板法测出的效价比用电镜直接记 数得到的效价低。
1.1 病毒的一般属性
1.1.1 病毒的定义和特点 1.1.1.1 定义 ▪目前，病毒尚无确切定义，一般可描述为：
病毒是一类既具有化学大分子属性，又具有 生物体基本特征；既具有细胞外的感染性颗粒形 式，又具有细胞内的繁殖性基因形式的独特生物 类群。
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吸附(Absorption)——侵入(Penetration)——增殖(Breeding或复制 Replication)——成熟(Maturity或称装配Assembly)——释放 (Release)。
噬菌体 DNA
噬菌体 蛋白质
吸附
侵入
增殖
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
成熟
释放
一、病毒的繁殖过程
噬菌体的结构
（一）吸附
吸附是病毒感染宿主细胞的第一步。 以大肠杆菌T系噬菌体的繁殖过程为例： 首先，大肠杆菌T系噬菌体以它的尾部末端吸附到敏感细 胞表面上某一特定的化学成分，或是细胞壁，或是鞭毛， 或是纤毛。
植物病毒——烟草花叶病毒
非典型肺炎元凶——冠状病毒
病毒的大小
大
动物病毒： 植物病毒：
痘病毒 (200~350nm)
(200~250nm) 甜菜黄叶病毒 (1250nm)
噬菌体病毒： 大肠杆菌噬菌体 T2、T4、T6
头部： 9060nm 尾部： 10020nm
小
口踢役病毒 (10~22nm)
南瓜花病毒 (22nm)
核酸内芯的功能：
决定病毒的遗传、变异和对敏感宿主细胞 的感染力。
3. 被膜
有的病毒的核衣壳外有一层松散的被膜 （囊膜），被膜主要由蛋白质（常为糖蛋白） 和脂类组成。
蛋白质衣壳
病
核酸
毒
被膜
的
结
构
第三节 病毒的繁殖
一、病毒的繁殖过程 二、病毒的溶原性
一、病毒的繁殖过程
病毒复制研究得较为清楚的是大肠杆菌T系噬菌体。其繁殖过 程包括：
一、病毒的形态和大小 病毒的形态
动物病毒的形态有：球形、卵圆形、砖形 植物病毒的形态有：杆状、丝状和球状 噬菌体病毒的形态有：蝌蚪状和丝状
一、病毒的形态和大小
病毒的形态
动物病毒的形态有： 球形、卵圆形、砖形
植物病毒的形态有： 杆状、丝状和球状
噬菌体病毒的形态有： 蝌蚪状和丝状
细菌病毒——噬菌体
病毒蛋白质外壳决定病毒感染的特异性，与易感 细胞表面存在的受体有特异亲和力，能促进病毒粒 子的吸附。
病毒的蛋白质还决定其抗原性，会刺激机体产生 相应的抗体。
2. 核酸内芯
每 种 病 毒 只 含 有 单 一 类 型 的 核 酸 （ DNA 或 RNA）。动物病毒有的是DNA型，有的是RNA 型；植物病毒绝大多数属RNA型，少数为DNA 型，噬菌体多数为DNA型，少数为RNA型。
病毒利用宿主的RNA聚合酶等进行转录， 生成噬菌体的mRNA。再由宿主的蛋白质合 成体系进行翻译，合成复制噬菌体DNA所需 要的酶类。
（四）聚集（装配）
当所有噬菌体的成分合成完毕后，就开始装配，形 成大量的子代噬菌体。
如 大 肠 杆 菌 噬 菌 体 T4 的 装 配过程：先合成含有DNA的头 部，然后合成尾部的尾鞘、 尾髓和尾丝，装配成一个完 整的噬菌体。
第一章 病毒
第一节 病毒的一般特征及其分类 第二节 病毒的形态和结构 第三节 病毒的繁殖 第四节 病毒的培养 第五节 病毒对物理、化学因素的抵抗力及
在污水处理过程中的去除效果
第一节 病毒的一般特征及其分类
一、 病毒的特点 二、 病毒的分类
一、病毒的特点
1. 个体极小，能通过细菌滤器，需借助电子显微镜观察；
蛋白质衣壳是由一定数量的衣壳粒（由一种或几种多肽 链折叠而成的蛋白质亚单位）按一定排列组合构成的病毒 外壳，称蛋白质衣壳。
由于衣壳粒的排列组合不同，使病毒有三种对称性构型： 立体对称型、螺旋对称型和复合对称型
立体对称型
复合对称型
螺旋对称型
蛋白质衣壳的功能：
蛋白质是病毒的主要成分，它主要用于构成病毒 的外壳。以保护病毒的核酸。
（五）释放
噬菌体粒子成熟后， 籍细胞裂解而释放 出来，重新感染新 的宿主细胞。
细胞裂解可导致肉眼可见的 培养物溶解，即产生噬菌体斑 或使液体培养物由浑浊变清。
但是也有例外，如线性噬菌 体fd成熟后，并不破坏细胞壁， 而是从宿主细胞中钻出来，细 菌细胞仍可继续生长。
二、病毒的溶源性
噬菌体有烈性噬菌体和温和性噬菌体两种类型：
➢烈性噬菌体：感染宿主细胞后，立即引起细胞裂解的噬 菌体称为烈性噬菌体。
➢温和性噬菌体：感染宿主细胞后，并不马上引起细胞裂解， 而是以“原噬菌体”方式整合在宿主细胞的DNA中，随寄 主繁殖而延续传代的噬菌体称为温和性噬菌体或溶源性噬 菌体。
2. 专性寄生，没有独立的代谢功能，只能在特定的宿主细胞 内繁殖； 3. 没有细胞结构，大多数病毒只是蛋白质和核酸组成的大分 子，且只含单种核酸（DNA或RNA）； 4. 繁殖方式是依靠宿主的代谢体系进行 “复制”；
5. 它对一般的抗生素不敏感，但对于干扰素敏感；
6. 只有在宿主体内才表现出生命的特征，在体外具有生物大 分子的特征。
植物病毒通过表面伤口或借助昆虫器进入植 物体。
动 物 病 毒 往 往 通 过 动 物 细 胞 吞 噬 (Phagocytosis) 或 胞 饮 (Pinocytosis) 而 进 入 细胞。病毒进入细胞后，核酸再与蛋白质外壳 分离。
（三）增殖（复制）
病毒侵入细胞后，宿主细胞的 代谢将发生变化，它的生物合 成将受到病毒核酸的遗传信息 控制。
大肠杆菌噬菌体 f2
25nm
二、病毒的化学组成与结构
（一）化学组成
病毒的主要化学组成有蛋白质、核酸、少数较大 的病毒含脂类和多糖，如痘病毒。脂类中磷脂占 50~60%，其余则为胆固醇；多糖常以糖脂、糖蛋白 形式存在。
（二）病毒结构
整个病毒体可以分成两部分：蛋白质部分和核酸 部分
病毒的三种结构： 1. 衣壳粒以对称的方式，有规律地排列，构成病毒的蛋白质
外壳，称蛋白质衣壳(Capsid)； 2. 衣壳中包含病毒的核酸，即核髓； 3. 有的病毒的核衣壳外还有被膜(Envelope)包围。
➢ 核髓和衣壳合称核衣壳。 ➢ 完整的病毒颗粒称病毒粒子(Virion)。
衣壳粒
核衣壳
被膜
核髓
衣壳 （整个外层）
衣壳粒 核髓
裸露的病毒粒子
有被膜的病毒粒子
1. 蛋白质衣壳
病毒对宿主细胞的吸附具 有高度的特异性。噬菌体吸 附位点是细菌表面的特定受 体，这些受体是细胞表面的 化学组分。如：流感病毒的 受体为糖蛋白。
（二）侵入
病毒侵入的方式以T系噬菌体最复杂： 大肠杆菌T系噬菌体以其尾部吸附到敏感菌的表面后，将 尾丝展开，通过尾部的突刺固着在细胞上；然后用尾部释 放的酶水解细胞壁的肽聚糖，使菌壁产生一小孔；接着尾 鞘收缩，将尾髓压入细胞。（如左图）