第二章 病毒
第二章 病毒的培养
五、细胞培养 （一）细胞培养的条件要求 1、细胞密度 原代细胞：4~6×105个/ml 传代细胞：2~3×105个/ml 2、pH范围 最适pH7.0-7.4，耐受pH6.6-7.8 3、培养温度
（二）细胞培养的方法 1、单层细胞培养 2、悬浮细胞培养 3、微载体细胞培养
（三）原代细胞培养 基本步骤：
1、血清（serum） 1）血清的种类和来源
胎牛血清(fetal bovine serum, FBS) 新生牛血清(newborn calf serum, NCS) 成年牛血清(adult bovine serum) 马血清(horse serum) 鸡血清(chicken serum) 兔血清(rabbit serum) 羊血清(sheep or goat serum) 人血清(human serum)
７）细胞计数（培养时，使细胞达到5×105个/ml） 按白细胞计数法计算4角4个大方格内的细胞总
数（N）。 每ml悬液中的细胞数（n）=N/4×10000×K
（稀释倍数）。
○表示可计数 ●表示不计数
血细胞计数板
体外细胞的染色检测方法： 原理：死活细胞对染料的不同反应而区分开两 种细胞。 常用染料：中性红（活细胞着色，死细胞不着色）
2、长途运送细胞培养物的保存。 取刚长成单层的细胞培养物，弃去营养
液，加入维持液至满瓶，勿使培养瓶内存留 空气，随后用橡皮塞紧塞瓶口，并作适当的 包扎。运输途中的温度应保持在15-25℃左右， 到达目的地后，置37℃培养1天，再行传代。
（六）细胞培养物的冻存与复苏 1、培养物的冻存与复苏原理
冷冻保存(cryopreservation)：将体外培养物悬浮在 加有或不加冷冻保护剂的溶液中，以一定的冷冻速率 降至零下某一温度（一般低于-70℃的超低温条件）， 并在此温度下对其长期保存的过程。 复苏(thawing)：以一定的温速率将冻存的培养物恢 复到常温的过程。
第二章 病毒的形态结构.
3、复合对称的病毒壳体
核酸线状、分节段
核酸双股环状
（3）分子量小，基因组结构简单，所含基因组数目少。
（4）病毒基因组核酸复制多样化
（5） 病毒核酸更易受宿主细胞的影响而发生基 因突变和重组
（6）有些病毒去除囊膜和衣壳，裸露的DNA或RNA 也能感染细胞，这样的核酸称为传染性核酸。 具备条件：
➢病毒核酸能作为mRNA或者能利用宿主细胞的 RNA聚合酶转录病毒的mRNA
2. 结构蛋白：系指构成一个形态成熟的有感染性 的病毒颗粒所必需的蛋白质。包括壳体蛋白和 囊膜蛋白等。
⑴ 壳体蛋白
是构成病毒壳体结构的蛋白质，由一条或多条 多肽链折叠形成的蛋白质亚基，是构成壳体蛋白的 最小单位。 功能：
• 构成病毒的壳体，保护病毒的核酸。 • 无囊膜病毒的壳体蛋白参与病毒的吸附、进入，决
四、衣壳构型
病毒衣壳或壳体是由大量的蛋白亚基或 壳粒组成的。这些蛋白亚基的排列是以 不同的轴为中心对称性排列，形成一个 保护病毒核酸的高度有序的结构。
1、螺旋对称的病毒壳体
病毒壳体由蛋白亚基沿着轴心进行螺旋排列，而形 成高度有序的结构。
2、二十面体对称的病毒壳体
• 病毒壳体由蛋白亚基有规 则地排列成一个正二十面 体对称结构。
定病毒的宿主嗜性，同时还是病毒的表面抗原。
⑵囊膜蛋白
构成病毒囊膜结构的病毒蛋白质，包括囊膜糖蛋白 和基质蛋白两类。
功能：
• 是病毒的主要表面抗原，它们与细胞受体相互作用启动 病毒感染发生，有些还介导病毒的进入
• 还可能具有凝集脊椎动物红血球细胞、细胞融合以及酶 等活性
• 基质蛋白构成膜脂双层与核衣壳之间的亚膜结构，具有 支撑囊膜、维持病毒
病毒学第二章讲义
第二章病毒的形态与结构病毒的生命形式表现为细胞外的具有感染性的颗粒形式和细胞内的具有繁殖性的基因形式。
所以，病毒的生物学研究大体可以分为静态研究和动态研究。
前者主要是进行病毒体的性质研究，包括病毒的化学组成、形态结构、理化性质和血清学特性等问题；后者则着重研究病毒的感染、病毒在细胞内的繁殖动态、遗传与变异以及病毒与宿主之间的相互作用。
1.病毒的形态与大小2.病毒的组成与功能3.病毒颗粒形态结构的对称性1 病毒的形态与大小病毒没有细胞结构，是微生物中最小的生命实体。
它的组成简单，大多数病毒粒体中仅含有一种核酸（DNA或RNA）及一种或多种蛋白质。
病毒具有专性寄生性，必须在活细胞中才能增殖。
研究形态和结构的意义:研究病毒的形态和结构,对于开展病毒的分类、起源及应用研究具有重要的意义.1.1.病毒的形态病毒一般以病毒颗粒或病毒子的形式存在，具有一定的形态.虽然病毒的种类成百上千种,但形态可归纳以下几种:球状病毒、杆状病毒、砖形病毒、有包膜的球形病毒、具有球状头部的病毒、封于包含体内的病毒.①球状病毒:球状病毒是由核酸和蛋白亚单位构筑的一个立体对称的二十面体,有特定的形态学单位.②杆状病毒:如TMV,电镜照片中可以看出蛋白亚单位像垂直于颗粒长轴的条纹.③砖形病毒:如痘病毒,经酶和化学处理后用电子显微镜可以看到在丝状体下面还有其他结构,他们包括组成和功能尚不明确的侧体和一个含有病毒核酸和蛋白质外壳的芯或称病毒核心.④有包膜的球形病毒:在细胞膜上完成其结构的病毒通常具有膜结构,其中一部分包膜来自于寄主的膜.包膜结构一般都成突起,称为尖突或包膜子粒.易变形,具有多型性.⑤具有球状头部的病毒:细菌病毒的大小和形状是各类病毒中花样最多的,具有球状头部和各种杆状尾部.⑥封于包含体内的病毒:多数昆虫病毒的成熟颗粒都封于特征性的包含体中.包含体是结晶状的稳定形态,其中含有一个或多个病毒颗粒.1.2. 病毒的大小：装配成熟的病毒颗粒大小恒定不再改变，不同病毒间差异很大，从十几纳米到十几微米不等。
第二节 病毒的结构
不同病毒间差异很大，从十几纳米到十
几微米不等。最小的动物的猪圆环病毒 （Porcine circo-virus，PCV）直径仅 17nm； 最大的动物痘病毒 （Poxviruses）大小达300-450×170260nm。 2004年10月14日法国两位科学家的研究 发现，米米病毒(Mimivirus)寄生在水 生单细胞动物阿米巴变形虫中，是病毒 界里的大怪物，直径有800纳米。
（二）病毒的衣壳对称性 病毒的壳体有三种Fra bibliotek构对称类型，与之
相对应，病毒颗粒的形状大致可分为三 种类型。但还与囊膜有无有关。
壳体对称类型：
螺旋对称（Helical
Symmetry）：蛋白质亚基
沿中心轴呈螺旋排列，形成高度有序、对称的稳 定结构。
二十面体对称（
Icosahedral Symmetry ） ：
一般病毒的大小只有10-100纳米，即便是
较大的病毒，如天花病毒，也只有300纳米。 而米米病毒直径有800纳米，其英文名 字全称是Mimick-ing microbe virus，意 思是“酷似细菌的病毒”。 它那巨大的“身型”，几乎与一些小 型的细菌大小相当，因而在当年被各国媒 体大肆宣传。
⑶构成毒粒酶的蛋白质 ：毒粒酶根据功能
大致分为两类： T4 噬菌体的溶菌酶参与病毒 进入、释放等过程；逆转录病毒的逆转录酶 参与病毒的大分子合成 3．V pro抗原性 4．V pro的毒性作用
三.病毒的酶
四.病毒的脂质 含脂质V有三种特征：（1）病毒颗粒的结构上， 内部有核蛋白的核心，外部则有包膜。包膜有脂 质，pro及糖类组成， （2）新增殖V在宿主C膜等部位成熟，然后以伢 生方式释放；（3）大多数含脂质的V对有机溶剂， 表面活性剂，溶脂酶敏感。 五.病毒的碳水化合物 六.其它组成:如丁二胺、亚精胺、精胺等大都结 合于病毒核酸，对核酸的构型有一定影响。
第二章 病毒的形态与结构
第二章病毒得形态与结构第一节病毒得形态与大小1、1病毒得大小病毒得大小一般用nm表示，各种病毒得大小差别很大，最大得病毒约为300nm(痘病毒)；最小得病毒约为9-10nm( 菜豆畸矮病病毒)。
⒈一个完整成熟得病毒颗粒称为病毒体（virion），就是病毒在细胞外得典型结构形式，并有感染性。
⒉病毒体大小得测量单位为纳米或毫微米。
⒊多数人与动物病毒呈球形或近似球形，少数为杆状、丝状、弹状、砖块状。
⒋测量病毒大小得方法：①电子显微镜技术（最可靠）②超速离心沉淀法③分级超过滤术④X线晶体衍射分析法1、2病毒得形态特征病毒得个体形态特征可被归纳为球状、砖形、杆状或丝状、弹状、蝌蚪状等。
病毒得群体形态：病毒感染宿主细胞后，可形成由大量病毒粒子与蛋白质构成得病毒群体：包涵体、噬菌斑、空斑、病斑与枯斑。
病毒粒子对称体制有哪几种?1、螺旋对称2、二十面体对称3、复合对称4、复杂对称第二节病毒得结构、化学组成与功能病毒体(virion): 一个成熟有感染性得病毒颗粒称“病毒体”，又称病毒粒、病毒颗粒、病毒粒子。
2、1病毒得结构基本结构：核心与衣壳，二者构成核衣壳。
核心(Viral core)：内充满DNA或RNA一种核酸，构成病毒得基因组,为病毒得感染、复制、遗传、变异等提供了信息。
由于裸露得核酸决定了病毒得感染性，故称感染性核酸。
衣壳(Viral capsid)：实质上就是蛋白质，由壳粒聚合而成，包绕在核酸外面得蛋白质外衣。
衣壳得生物学作用:①维持病毒体得形态、保护核酸免受核酸酶及其她理化因素得破坏；；②与相应受体结合，介导病毒进入宿主细胞；③具有抗原性，可诱发机体产生特异性免疫。
；④作为病毒鉴定与分类依据；⑤决定病毒感染细胞得种类；病毒得核酸与衣壳组成核衣壳，最简单得病毒就就是裸露得核衣壳，如脊髓灰质炎病毒等。
特殊结构（envelope）:包膜（棘突）：就是位于某些病毒核衣壳外得结构。
实质就是病毒成熟过程中以出芽方式穿过核膜与（或）细胞膜时获得得。
微生物-病毒
4、纤突
有些病毒包膜表面具有呈放射状排列的突起, 称为纤突(包膜子粒、刺突)。如流感病毒包膜 上的纤突有血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA),与病 毒的致病性及抗原性有关。
5、须触 某些无包膜病毒表面所特有的大头针状结构， 如腺病毒核衣壳20面体的12个顶角上，各长出 1 根细长须触。与病毒的吸附、侵染宿主细胞、凝 集红细胞及病毒的分型有关。
（二）病毒的增殖 病毒自身无完整的酶系统,不能进行独立的 物质代谢,必须在活的宿主细胞内才能进行生活、 复制和增殖 由宿主细胞供应原料、能量和生物合成场所, 在病毒核酸遗传密码的控制下,于宿主细胞内复 制出病毒的核酸和合成病毒的蛋白质,进一步装 配成大量的子代病毒,并将他们释放到细胞外, 这种增殖方式称为复制
2、穿入 (侵入)
病毒吸附于细胞膜后,细胞膜受体和邻近部 位的膜发生折叠,将病毒吞陷,吞饮于泡内(牛
痘病毒);或通过病毒与宿主细胞膜的融合进
入细胞浆中(疱疹病毒);无包膜病毒则直接穿 过细胞膜而入细胞(呼肠孤病毒);
直接进入(裸露病毒)
膜融合(包膜病毒)
胞饮(包膜病毒)
3、脱壳
感染性核酸从衣壳内释放出来的 过程。有包膜病毒脱壳包括脱包 膜和脱衣壳两步,无包膜病毒只需 脱衣壳,方式随不同病毒而异。
尿囊腔
9-11
钻孔
胚胎面与气室 交界边缘上、 下约1mm处
气室端靠近胚 胎侧
0.1-0.2
破气室,收集 尿囊液(5-8ml)
扩大蛋窗,收 集尿囊液及羊 水 破气室,收集 去卵黄的卵黄 囊或鸡胚体
羊膜腔
10-12 开蛋窗
0.1-0.2
卵黄囊
5-8
钻孔
气室中心
0.2-0.5
影响禽胚病毒增殖的因素
初中生物八年级上册病毒
•狂犬病
危害人类的经济作物、家禽家畜等. 禽流感病毒危害饲养业等.
植物感染病毒
2.病毒的益处： 1利用病毒,制成疫苗,进行预防接种
2利用噬菌体治疗一些细菌性疾病 3利用病毒进行生物防治 4用于基因工程方面：转基因、基因治疗
郁金香碎色病毒
科学家让某些病毒携带动植物或微生物的某些基因进入 正常细胞,达到转基因或基因治疗的目的.
第二章 病毒
1
通过本节学习,你将知道：
1、是谁发现的病毒 2、病毒的结构有什么特点 3、病毒是怎样生活和繁殖的 4、病毒的种类 3、病毒与人类的生活有什么关系
伊万诺夫斯基的实验过程： 细菌过滤器
汁
汁
液
液
◆科学家---莱夫勒和弗罗施 研究动物的口蹄疫时,证明了口蹄疫也是
滤过性病毒引起的.
◆20世纪初,科学 家用电子显微镜 观察到烟草花叶 病毒是一种杆状 颗粒.
A. 病毒不能独立生活 B. 病毒营寄生生活
C. 病毒具有细胞壁
D. 病毒没有细胞结构
2. 艾滋病病毒类型属于 B .
A.植物病毒 B. 动物病毒 C. 细菌病毒 D.
3. 下列哪种疾病不是由病毒引起的 D .
A.艾滋病 B. 甲型H1N1流感 C. 烟草花叶病 D. 痢疾
3. 噬菌体是指 A .
A.寄生在细菌体内的病毒B. 寄生在人体细胞内的病
◆结论：病毒是比细菌还小的生物.
5
各 种 形 态 病 毒 的 模 式 图
三种形态的病毒结构ຫໍສະໝຸດ 有无共同点病毒的结构 蛋白质外壳 内部的遗传物质
根据病毒的结构,你认为病毒能独立生活吗 为什么 营养方式：病毒没有细胞结构,必须寄生在其他生物的 活细胞里.
三.病毒的生活和繁殖：
动物病毒学-第2章病毒的增殖
第二章病毒的增殖我们知道，病毒颗粒体现的是病毒静止和不活动的形式。
病毒的真实情况只能在它们与细胞间的反应时期才能够清楚地认识到。
病毒体在细胞外是处于静止状态，基本上与无生命的物质相似，当病毒进入活细胞后便发挥其生物活性。
由于病毒缺少完整的酶系统，不具有合成自身成份的原料和能量，也没有核糖体，因此决定了它的专性寄生性，必须侵入易感的宿主细胞，依靠宿主细胞的酶系统、原料和能量复制病毒的核酸，借助宿主细胞的核糖体翻译病毒的蛋白质，病毒这种增殖的方式叫做“复制（Replication）”。
病毒在活细胞内，以其基因为模板，在酶的作用下，分别合成病毒基因及蛋白质，再组装成完整的病毒颗粒，这种方式称为复制（replication)。
从病毒进入宿主细胞开始，经过基因组复制和病毒蛋白合成，至释放出子代病毒的全过程，称为一个复制周期。
病毒的复制周期主要包括吸附、穿入、脱壳、生物合成、装配和释放六个连续步骤。
早在20世纪40～50年代，不少学者以噬菌体为研究模型，获得了病毒增殖的初步认识。
随着哺乳动物细胞培养技术的发展，对动物病毒的转录、翻译和核酸复制基本机理以及基因表达和调控的研究已取得了很大的进展。
动物病毒的增殖过程，可分为三个时期：隐蔽期，早期和后期。
所有病毒的增殖都可以分为六个连续阶段，即吸附、穿入、脱壳、生物合成、装配和释放。
【吸附和穿入、脱壳、生物合成、装配和释放四个连续步骤】病毒增殖各阶段中的差异，特别是在生物合成、装配和释放中的差异，在疾病的病理发生上和对病毒感染的预防、诊断及治疗方面的影响是最有意义的值得研究的问题。
在研究病毒增殖或增殖时还要注意，病毒的增殖是一个连续不断的进行性的过程，直至把细胞的内容物全部耗尽。
不同科属的病毒各有其独特的方式。
第一节病毒的一步生长曲线所谓病毒的一步生长曲线即以感染时间为横坐标，病毒效价为纵坐标，绘制出的病毒特征曲线。
病毒效价：待测样品中病毒数量通常以单位体积病毒悬液的感染单位数目来表示（IU/mL），称为病毒效价。
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第二章病毒
一、名词解释：
病毒噬菌体病毒的干扰现象病毒的血凝现象包涵体灭活
二、填空：
1. 病毒主要由和构成，两者合称为。
有的病毒还具有，它易被
脂溶剂破坏。
2. 病毒需要用显微镜观察，测量其大小的单位是。
3. 病毒复制过程分、、、四个阶段。
4. 培养病毒的方法有、、。
5. 干扰素的生物学活性主要有、、。
三、选择题：
1. 下列对病毒的描述,错误的是（）
A.可在畜主细胞外复制
B.只含有一种核酸
C. 能通过细菌滤器
D. 对抗生素不敏感
2. 与衣壳生作用无关的是（）
A.保护病毒核酸
B.介导病毒体吸附易感细胞受体
C.构成病毒特异性抗原
D. 脂溶剂可破坏其敏感性
3. 对病毒干扰现象错误的叙述是（）
A．只发生在活病毒之间 B. 与病毒争夺酶系统、生物合成原料及场所有关
C. 与干扰素产生有关
D.与病毒竞争细胞受体有关
四、问答题：
1．说出病毒的基本特征。
2. 试述病毒复制的过程。
3. 谈谈病毒的干扰现象和血凝现象在生产实践中的应用。
4．说出病毒病实验室诊断的方法。