病毒学检验
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绪论
◼ 病毒 是一类光学显微镜下不可见,专性细胞内寄生的非细胞型微生物。
特点:①极小(10~300 nm );②能与细胞受体结合;③酶系统缺失或不全;
④离体条件下以无生命的大分子形式存在;⑤通过复制进行增殖。
形态:多数呈球状或近似球状,少数为杆状、丝状、子弹状,细菌噬菌体呈蝌蚪状。
1. 病毒变异 包括遗传漂变和遗传转移。
◼ 遗传漂变
由于基因组复制时发生碱基变异所导致,其引起的抗原变异,称为抗原漂变。 ◼ 遗传转移 由于基因组重组(如片段交换)引起。——快速变异(如流感病毒)
第一章 细胞培养技术
一、细胞培养技术
◼ 细胞培养技术 是模拟体内生理环境条件,提供细胞适宜的营养和温度条件,在无菌操作的基础上,使立体组织细胞生长增殖并进行传代的技术。
1. 体外培养细胞的组织来源
(1)胚胎或成体组织;(2)正常或肿瘤组织
2. 体外培养细胞的生物学特性
(1)细胞异质性:来源于同一组织或不同组织的细胞之间均存在差异。
(2)细胞的增殖与分化
(3)细胞生长特征与形态
形态贴壁依赖性,分为上皮样细胞型(呈不规则多角形)、成纤维细胞型(梭形三角形) 生长接触性抑制→单层生长;密度抑制→停止生长
贴壁过程:重力作用→细胞下沉至瓶底→分泌细胞外基质和黏附分子→贴壁
适合于大规模细胞培养,便于细胞传代
3. 体外细胞培养生长增殖过程
(1)细胞周期:G 1期(DNA 合成前期)→S 期(DNA 合成期)→G 2期(分裂前期)→M 期(分裂前期)
(2)细胞一代周期:两次传代接种间隔的时间,分为迟缓期、对数期、平衡期和衰亡期。
根据贴壁状况、细胞界限、折光率、胞内颗粒来判断。
(3)细胞的生命周期
原代培养期:从初次培养到第一次传代培养。异质性→单一性
传代培养期:中间
衰亡期:出现细胞凋亡,即细胞程序性死亡。
4. 体外培养细胞的基本条件
(1)细胞接种——对数期的细胞
(2)营养物质——天然营养液、合成培养基
①天然培养液——主要为血清(血浆去除纤维蛋白)
作用:提供基本营养与结合蛋白;提供激素及各类生长因子;提供促进细胞壁的蛋白;提供抗损害的保护性物质;提供蛋白酶抑制物质;提供pH 缓冲物质。
②合成培养基——DMEM 、MEM 、RPMI1640
③无血清培养液
(3)酸碱度——7.0~7.4,主要为CO 2-NaHCO 3系统。
(4)气体——O 2和CO 2(5%)
(5)温度——35~37℃
(6) 水 ——去离子水或三蒸水(电阻率达到18.2MΩ·cm )
(7)抗生素——青、链霉素或庆大霉素抑制细菌,两性霉素B 抑制真菌,卡那霉素抑制支原体
——持续渐进的
(8)实验室——正压状态(避免外界微生物污染)
(9)其他常用试剂
①平衡盐溶液(BSS)——Hanks、PBS,用于配制细胞生长液和含胰蛋白酶的基础溶液;洗涤组织和细胞。
②消化液——胰蛋白酶、EDTA、胰酶-EDTA消化液(时间过短不能充分解离细胞,过长易损害细胞)
③指示剂——0.4%的酚红溶液
④pH调整液——NaHCO3溶液
5. 实验流程
新鲜组织小块/单层细胞胰酶、EDTA
→ 单个细胞(细胞活力检测
→)生长条件
→贴瓶→繁殖(5%CO2培养)→观察
6. 细胞的冻存、复苏和运输
(1)冻存:对数期细胞、缓慢冰冻避免细胞受到严重损伤。
(2)复苏:快速融化。
7. 污染来源
(1)组织:分离的组织本身可能存在潜伏感染的病毒。
(2)血清和消化液:由于多来源于和,潜伏病毒或支原体。
(3)操作:周围环境或不规范操作。
(4)空气:空气微生物(如真菌孢子)。
(5)器材:要求无毒无害。
二、细胞培养技术在病毒学检验中的应用
1. 病毒的分离培养和鉴定
(1)敏感细胞——敏感性和可获得性——MDCK:狗肾细胞。
(2)标本前处理——无菌清液
(3)敏感细胞单层培养——生长液;标本接种——维持液。
(4)病毒鉴定方法
①细胞病变CPE:指病毒侵染敏感细胞后,细胞出现聚集、脱落、融合等改变。
包括细胞圆缩、细胞聚合、细胞融合形成合胞体。
②红细胞吸附试验
③干扰试验:一种病毒感染细胞后,可以干扰另一种病毒在该细胞内的增殖。
④中和试验:病毒被特异性标准血清中和。
2. 病毒定量检测
(1)空斑试验
第二章鸡胚和动物接种技术
一、鸡胚接种技术
优点:鸡胚为一机体;组织分化程度低,易于病毒繁殖;来源充足,很少携带细菌和病毒,不产生抗体。
缺点:鸡胚本身可能有病毒;不能对所有病毒进行接种培养;除痘病毒外,不产生特异性的感染指征;鸡胚内可能存有抗生素,抑制立克次体及鹦鹉热等病原体。
1. 鸡胚来源:健康来亨鸡受精卵,病毒接种选择无特定病原体鸡群(SPF鸡群)
2. 孵育温度:38~39℃;湿度:40~70%。
3. 鸡胚接种程序:检卵→划记号→消毒→打孔或开口→接种→封口→培养→收获
4. 接种途径与方法
(1)羊膜腔接种——从临床材料中分离流感病毒。
(2)绒毛尿囊膜接种——牛痘病毒、天花病毒、单纯疱疹病毒的分离→肉眼可见的斑点或痘疱状病灶。
(3)尿囊腔接种——流感病毒、流行性腮腺炎病毒和新城疫病毒的适应和传代培养。
(4)卵黄囊接种——虫媒病毒、衣原体及立克次体等的分离与繁殖。