噬菌体种类与形态

种类

因为噬菌体主要由蛋白质外壳和核酸组成，所以，可以根据蛋白质外壳或核酸的结构特点对噬菌体进行分类。

根据蛋白质结构分类：

无尾部结构的二十面体：这种噬菌体为一个二十面体，外表由规律排列的蛋白亚单位——衣壳组成，核酸则被包裹在内部。

有尾部结构的二十面体：这种噬菌体除了一个二十面体的头部外，还有由一个中空的针状结构及外鞘组成的尾部，以及尾丝和尾针组成的基部。

线状体：这种噬菌体呈线状，没有明显的头部结构，而是由壳粒组成的盘旋状结构。

无尾部结构的二十面体有尾部结构的二十面体线状体

迄今已知的噬菌体大多数是有尾部结构的二十面体，这是因为正多面体是多面体里最简单的结构，搭建起来最容易，所以病毒喜欢采用正多面体的结构。而正多面体一共又只有五种，分别是正4, 6, 8, 12, 20面体，其中正20面体是最接近球形的，也就是在体积相同的情况下，需要更少的材料，更为节省。

根据核酸特点分类：

ss RNA：噬菌体中所含的核酸是单链RNA。

ds RNA：噬菌体中所含的核酸是双链RNA。

ss DNA：噬菌体中所含的核酸是单链DNA。

ds DNA：噬菌体中所含的核酸是双链DNA

形态

在电子显微镜下观察噬菌体有三种基本形态：蝌蚪形、微球形和丝状，从结构来看又可分为

六种不同的类型，见图 3.5 。

图 3.5 噬菌体的基本形态和大小

图中所列的 T- 系噬菌体是目前研究得最广泛而又较深入的细菌噬菌体，并对它们进行了从

T 1 -T 7 的编号，这类噬菌体呈蝌蚪形。

大肠杆菌 T 4 噬菌体为典型的蝌蚪形噬菌体，由头部和尾部组成。头部为由蛋白质壳体组成的廿面体，内含 DNA 。尾部则由不同于头部的蛋白质组成，其外包围有可收缩的尾鞘，

中间为一空髓，即尾髓。有的噬菌体的尾部还有颈环、尾丝、基板和尾刺 ( 图 3.6) 。

图 3.6 大肠杆菌 ( E.coli ) 噬菌体结构 ( 引自 Prescott et al., 2002) 和电镜照片

图 3.7 噬菌体 T 4 吸附在大肠杆菌细胞 ( Madigan et al., 1997) A. 未吸附 B.C. 尾部附着 D. 尾鞘收缩，注入 DNA