第三章 病毒和亚病毒因子(1)

第三章病毒和亚病毒因子重要名词1. 烈性噬菌体：感染细胞后能在寄主细胞内增殖，产生大量子代噬菌体并引起细菌裂解的噬菌体称为烈性噬菌体。

2. 噬菌斑形成单位（效价、感染中心数）：表示每ml 样品中所含有的具侵染性的噬菌体粒子数。

3. 朊病毒：又称“普里昂”或蛋白侵染子，是一类不含核酸的传染性蛋白质分子，因能引起宿主体内现成的同类蛋白质分子发生与其相似的感应性构象变化，从而可使宿主致病。

复习思考题1. 什么是烈性噬菌体？试述其裂解性增值周期。

烈性噬菌体：感染细胞后能在寄主细胞内增殖，产生大量子代噬菌体并引起细菌裂解的噬菌体称为烈性噬菌体。

①吸附噬菌体尾丝散开，固着于特异性受点上。

②侵入尾鞘收缩，尾管推出并插入到细胞壁和膜中，头部的核酸注入到宿主细胞中，而蛋白质衣壳留在细胞壁外。

③增殖增殖过程包括核酸的复制和蛋白质的生物合成。

注入细胞的核酸操纵宿主细胞代谢机构，以寄主个体及细胞降解物和培养基介质为原料，大量复制噬菌体核酸，并合成蛋白质外壳。

④成熟（装配）寄主细胞合成噬菌体壳体（T4噬菌体包括头部、尾部），并组装成完整的噬菌体粒子。

⑤裂解（释放）子代噬菌体成熟后，脂肪酶和溶菌酶促进宿主细胞裂解，从而释放出大量子代噬菌体。

2. 什么是效价，测定噬菌体效价的方法有几种？（5 种）最常用的是什么方法（双层平板法），其优点如何？效价：每ml 样品中所含有的具侵染性的噬菌体粒子数。

测定方法（5种）：斑点试验法、液体稀释管法、单层平板法、双层平板法、快速玻片法。

双层平板法：精确且常用。

加了底层培养基后，可弥补培养基底部不平的缺陷；可使所有的噬菌斑都位于近乎同一平面上，因而大小一致、边缘清晰且无重叠现象；又因上层培养基中的琼脂较稀，故可形成形态较大、特征较明显以及便于观察和计数的噬菌斑。

3. 简述用双层琼脂平板发测定噬菌体效价的基本原理和主要操作步骤。

基本原理：在涂布有敏感宿主细胞的固体培养基表面，若接种上相应噬菌体的稀释液，其中每一噬菌体离子由于先侵染和裂解一个细胞，然后以此为中心，再反反复复侵染和裂解周围大量的细胞，结果就会在菌苔上形成一个具有一定形状、大小、边缘和透明度的噬菌斑。

第三章病毒与亚病毒一、名词解释1、病毒☆是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的超显微“非细胞生物”，其本质是一类含DNA或RNA的特殊遗传因子。

2、病毒粒专指成熟的、结构完整的和有感染性的单个病毒。

3、亚病毒凡在核酸和蛋白质两种成分中，只含有其中之一的分子病原体或是由缺陷病毒构成的功能不完全的病原体。

4、类病毒☆是一类只含RNA一种成分，专性寄生在活细胞内的分子病原体。

5、拟病毒☆又称类类病毒、壳内类病毒或病毒卫星，是指一类包裹在真病毒粒中的有缺陷的类病毒。

6、朊病毒☆是一类不含核酸的传染性蛋白质分子，因能使宿主体内现有的同类蛋白质分子发生与其相似的感应性构象变化，从而可使宿主致病。

7、噬菌斑在涂布有敏感宿主细胞的固体培养基表面，若接种上指应噬菌体的稀释液，其中每一噬菌体粒子由于先侵染和裂解一个细胞，然后以此为中心，再反复侵染和裂解周围大量的细胞，结果就会在菌苔上形成一个具有一定形状大小边缘和透明度的噬菌斑。

8、效价（噬菌斑形成单位）表示每毫升试样中所含有的具有侵染性的噬菌体粒子数，又称噬菌斑形成单位数或感染中心数9、溶源性☆温和噬菌体侵入并不引起宿主细胞裂解，即称溶源性或溶源现象10、前噬菌体已整合到宿主基因组上的前噬菌体状态11、温和噬菌体☆在短时间内不能连续完成吸附，侵入，增殖，成熟和裂解这五个阶段而实现繁殖的噬菌体12、烈性噬菌体凡在短时间内能连续完成吸附，侵入，增殖，成熟和裂解这五个阶段而实现其繁殖的噬菌体。

13、溶源菌☆被温和噬菌体感染后能相互长期共存，一般不会迅速裂解的宿主细菌14、裂解性周期☆烈性噬菌体所经历的繁殖过程15、一步生长曲线☆定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线二、判断题1、一种病毒的基因组含有DNA和RNA。

( 错)2、植物病毒的核酸主要是DNA，而细菌病毒的核酸主要是RNA。

( 错)3、噬菌体侵染宿主细胞时，蛋白质和核酸同时进入宿主细胞。

( 错)4、朊病毒是只含有传染性蛋白质的病毒。

1. 病毒的一般大小如何？与原核生物和真核生物细胞有何大小上的差别？最大的病毒和最小的病毒（不计亚病毒因子）是什么？答：Cl)病毒的一般大小：绝大多数的病毒都是能通过细菌滤器的微小颗粒，它们的直径多数在100n m (20~ 200n m )上下。

(2)病毒与原核和真核生物细胞大小上的差别：原核细胞直径小千2µm,真核细胞直径通常大千2µm,病毒、细菌和真菌这3类微生物个体直径比约为1:10:100。

(3)最大病毒与最小病毒：最大的病毒是直径为250n m 的牛疮苗病毒，最小病毒之一是脊髓灰质炎病毒，其直径仅为28n m 。

2.试图示并简介病毒的典型构造。

答：病毒的典型构造如图3-4所示。

核心：由DNA或RNA构成病毒粒子｛核衣壳（基本构造）｛衣壳．由许多衣壳粒蛋白构成包膜（非基本构造）：由类脂或脂蛋白构成，有的上面有剌突图3-4病毒粒子的模式构造3.病毒粒有哪几种对称体制？各种对称又有几种特殊外形？试各举一例。

答：(1)病毒粒的对称体制有三种：螺旋对称，二十面体对称及复合对称。

(2)病毒粒的各种对称体制的特殊外形及举例如表解所示。

无包膜｛杆状：烟草花叶病毒(TMV)等螺旋对称｛丝状：大肠杆菌的fl、fd、M13噬菌体等有包膜｛卷曲状：正粘病毒（流感病毒）等弹状：狂犬病毒，水泡性口膜炎病毒等无包膜｛小型：脊髓灰质炎病毒，中Xl74噬菌体等二十面体对称｛大型：腺病毒等有包膜：疮疹病毒等对称体制复合对称｛无包膜：大肠杆菌的T偶数噬菌体（蜊斜状）等有包膜：疽病毒（砖块状）4.试列表比较病毒的包含体、多角体、噬菌斑、空斑和枯斑的异同。

答：病毒的包含体、多角体、噬菌斑、空斑和枯斑的异同如表3-6所示：＠泡沫大、料液略黏。

＠镜检时发现菌体减少，发胖，革兰氏染色后呈现红色碎片。

严重时，可出现拉丝或网状，或呈鱼刺状，几乎看不到完整菌体。

(2)证实方法：用发酵的纯菌做两组平板（长成菌苔的），其中一组加入合适溶度的发酵液，另一组加入同溶度的新鲜培养基或未染噬菌体的发酵液，培养一段时间后观察，若出现空白斑，则有噬菌体。

第3章：病毒和亚病毒因子填空题：1、病毒分为和，真病毒、亚病毒因子2、病毒直径很小，通常用作为度量单位，病毒、细菌和真菌个体直径比约。

nm、1：10：1003、病毒粒的基本成分是和。

核酸、蛋白质4、病毒的核酸位于病毒颗粒的中心，称为，蛋白质包围后形成。

核心或基因组，衣壳5、病毒粒的对称体制有、和。

螺旋对称、二十面体对称、复合对称6、病毒粒大量聚集后可以形成具有一定形态和构造的特殊“群体”，植病毒在细胞内形成，在植物叶片上形成；噬菌体在细菌菌苔上形成；动物病毒在宿主单层细胞培养物上形成。

包涵体、枯斑、噬菌斑、空斑7、T4噬菌体由、和三部分组成。

头部、颈部、尾部8、噬菌体的繁殖一般分为5个阶段，即、、、和。

凡是在短时间内连续完成5个阶段的噬菌体称为，其经历的繁殖过程称为，在短时间内不能连续完成5个阶段的噬菌体称为。

吸附、侵入、增殖（复制与生物合成）成熟（装配）、裂解（释放）、烈性噬菌体、裂解性周期或增殖性周期、温和噬菌体9、烈性噬菌体以进行繁殖，从生长曲线上可以分为、和三个阶段。

核酸复制、潜伏期、裂解期、平稳期10、温和性噬菌体侵入寄主细胞并不立即引起宿主细胞裂解的现象称为，带有温和性噬菌体基因组的细菌称为，整合在细菌基因组上的噬菌体基因组称为。

溶源性、温和噬菌体、前噬菌体11、温和性噬菌体侵入宿主细胞后，即可以进行循环繁殖，又可以进行循环繁殖，所以其在宿主细胞内存在的形式有、和三种状态。

裂解性、溶源性、游离态、整合态、营养态12、病毒同细胞生物之间的最主要区别：病毒侵入细胞后，向寄主细胞提供物质，利用寄主细胞的系统进行。

遗传、合成、复制13、人和动物病毒的形态一般为，植物和昆虫的病毒形态一般为，而原核生物的病毒形态一般为。

球状、杆状、复合型14、TMV病毒粒子的形状为，所含核酸为。

杆状、ssRNA15、T4噬菌体感染寄主细胞依靠将注入寄主细胞。

尾鞘收缩、头部核酸（DNA）16、病毒是一种无细胞结构，能通过，严格寄生于超显微生物。

第三章病毒和亚病毒一、名词解释：1.病毒2.真病毒3.亚病毒4.噬菌斑5.烈性噬菌体6.温和噬菌体7.溶源性细菌8.原噬菌体9.自发裂解10.诱发裂解11.包涵体12.半致死剂量13.卫星RNA14.类病毒15.一步生长曲线16.逆转录病毒17.噬菌斑二、填空题1.病毒的存在范围是病毒能够感染并在其中复制的（）。

2.从原核生物中分离的病毒统称噬菌体，它们包括（）、（）和（）等。

3.病毒属名的词尾是（）、科名的词尾是（）、亚科名的词尾是（），目名的词尾是（）。

4.纯化的病毒制备物应保持其（）和（）。

5.血凝抑制试验是根据异性的病毒抗体与病毒表面蛋白作用可能抑制（）性质设计的。

6.螺旋对称病毒体的直径是由（）决定的，而其长度则是由（）所决定的。

7.病毒蛋白质根据其是否存在于毒粒中分为（）和（）两类。

8.病毒包膜糖蛋白是由多肽链骨架与寡糖侧链，通过（）将糖链的（）与肽链的（）连接形成。

9.由一步生长曲线可获得病毒繁殖的两个特征性数据，即潜伏期和裂解量。

前者为所需的最短的时间，后者为（）的平均数目。

10.病毒的复制过程依其发生事件顺序分为以下（）、（）、（）、（）和（）5个阶段。

11.病毒在寄主体外，很易因外界环境如高温，射线等作用而（）；带封套的病毒容易被（）破坏，因而可用消毒剂如（）来消毒。

12.溶源性细胞在正常情况下有大约10-5细胞会发生（）现象，这是由于少数溶源细胞中的（）变成了（）的缘故。

13.温和噬菌体能以（）整合在寄主胞的染色体上，形成（）细胞，该细胞具有（）、（）、（）、（）、（）等几个特征（填三个特征即可）。

14.烈性噬菌体入侵寄主的过程可分为（）、（）、（）、（）、（）等五个阶段。

.15.TMV病毒粒子的形状为（），所含核酸为（）。

16.T4噬菌体感染寄主细胞依靠（）将（）注入寄主细胞。

17.检查细菌是否被噬菌体感染的方法，通常是（）、（）。

18.一种病毒只含一种核酸，即（）或（）；植物病毒多为（）病毒；噬菌体多为（）病毒。

绪论1.微生物：一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。

2.列文虎克（显微镜，微生物的先驱）巴斯德（微生物学）科赫（细菌学）3.什么是微生物？习惯上它包括那几大类群？答：微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。

它是一些个体微小结构简单的低等生物。

包括①原核类的细菌（真细菌和古细菌）、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体；②真核类的真菌（酵母菌、霉菌和蕈菌）、原生动物和显微藻类；③属于非细胞类的病毒和亚病毒（类病毒、拟病毒和朊病毒）。

4.为什么说微生物的“体积小、面积大”是决定其他四个共性的关键？答：“体积小、面积大”是最基本的，因为一个小体积大面积系统，必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的交换面，并由此而产生其余4个共性。

第一章原核生物的形态、构造和功能1.细菌：是一类细胞极短（直径约0.5微米，长度约0.5-5微米），结构简单，胞壁坚韧，多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。

2.试图示肽聚糖单体的模式构造，并指出G+细菌与G-细菌在肽聚糖成分和结构上的差别？答：主要区别为；①四肽尾的第3个氨基酸不是 L-lys，而是被一种只有在原核微生物细胞壁上的特殊氨基酸——内消旋二氨基庚二酸（m-DAP）所代替；②没有特殊的肽桥，其前后两个单体间的连接仅通过甲四肽尾的第4个氨基酸（D-Ala）的羧基与乙四肽尾的第3个氨基酸（m-DAP）的氨基直接相连，因而只形成较为疏稀、机械强度较差的肽聚糖网套。

3.试述革兰氏染色的机制。

答：革兰氏染色的机制为：通过结晶紫初染和碘液媒染后，在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。

G+由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密，故遇脱色剂乙醇处理时，因失水而使网孔缩小，在加上它不含类脂，故乙醇的处理不会溶出缝隙，因此能把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内，使其保持紫色。

反之，G-细菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差，遇脱色剂乙醇后，以类脂为主的外膜迅速溶解，这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出，因此细胞退成无色。

第三章病毒和亚病毒A部分习题一、选择题1.病毒的大小以（）为单位量度。

A.mmB.nmC.mm2..E.coli T4噬菌体的典型外形是：（）人.球形B.蝌蚪形C.杆状D.丝状3.类病毒是一类仅含有侵染性（）的病毒。

A.蛋白质B.RNAC.DNAD.DNA 和RNA。

4.病毒壳体的组成成份是：（）A.核酸B.蛋白质C.多糖D.脂类5.病毒囊膜的组成成分是：（）A.脂类B.多糖C.蛋白质6.病毒含有的核酸通常是：（）A.DNA 和RNAB.DNA 或RNAC.DNAD.RNA7.最先发现病毒的是：（）A.巴斯德B.柯赫C.伊万诺夫斯基D.吕文虎克8.CPV是（）A.颗粒体病毒B.质多角体病毒C.核多角体病毒9.诙丫是（）A.核多角体病毒B.质多角体病毒C.颗粒体病毒10.GV 是：（）A.无包涵体病毒B.颗粒体病毒C.核多角体病毒11.噬菌体是专性寄生于（）的寄生物。

A.细菌B.酵母菌C.霉菌12.病毒的分类目前以（）为主。

A.寄主B.形态C.核酸13.最先提纯的结晶病毒是：（）A.烟草花叶病毒B.痘苗病毒C.疱疹病毒D.流感病毒14.在溶源细胞中，原噬菌体以（）状态存在于宿主细胞中。

A.游离于细胞质中B.缺陷噬菌体0.插入寄主染色体15.溶原性细菌对（）具有免疫性。

A.所有噬菌体B.部分噬菌体C.外来同源噬菌体D.其它噬菌体二、是非题1.原噬菌体即插入寄主染色体DNA上的噬菌体DNA°（）2. 溶源性细菌在一定条件诱发下，可变为烈性噬菌体裂解寄主细胞。

（）3. T4噬菌体粒子的形态为杆状。

（）4.所有昆虫病毒的核酸都是ssRNA°（）5. DNA病毒以双链为多，而RNA病毒以单链为多。

（）6.植物病毒的核酸主要是DNA，而细菌病毒的核酸主要是RNA°（）7.大肠杆菌噬菌体靠尾部的溶菌酶溶解寄主细胞壁后靠尾鞘收缩将DNA注入寄主细胞。

（）8. 一种细菌只能被一种噬菌体感染。

第三章病毒和亚病毒病毒学（virulogy）研究病毒（virus）的本质及其与宿主的相互作用的科学，是微生物学的重要分支学科。

第一节病毒一、病毒的发现和研究历史第一个记载的植物病毒病当属郁金香碎色花病，至今荷兰阿姆斯特丹的博物馆还保存着一张1619年荷兰画家的一幅得病的郁金香静物画。

当时人们对郁金香病花的狂热了，一枚得病的郁金香球茎竟能换成吨的谷物或上千磅的奶酪。

1886年，A. Mayer 发现烟草花叶病具有传染性1898年，M W Beijerinck对烟草花叶病病原体的研究结果：能通过细菌滤器；可被乙醇沉淀而不失去其感染性，能在琼脂凝胶中扩散；用培养细菌的方法不能被培养出来，推测只能在植物活细胞中生活；结论：病原是一种比细菌还小的“有传染性的活的流质”。

真正发现病毒存在的是贝叶林克，给病毒起拉丁名叫“Virus”也是他。

一百多年以来，烟草花叶病毒在病毒学发展史乃至遗传学、生物化学以及当代基因工程中起到了里程碑的作用。

1917年迪海莱（F. D'Herelle）⏹痢疾杆菌培养液（浑浊）+ 污水⏹培养液变清澈⏹细菌过滤器⏹清液+痢疾杆菌培养液（浑浊）⏹培养液变清澈⏹引起细胞破裂的因子叫噬菌体二、病毒的特点和定义1. 特点1）不具有细胞结构，具有化学大分子的特征。

Eg. 一些简单的病毒仅由核酸和蛋白质外壳（coat）构成，故可把它们视为核蛋白分子。

朊病毒甚至仅由蛋白质构成3）大部分病毒不能进行独立的代谢作用。

4）严格的活细胞内寄生，必须依赖宿主细胞进行自身的核酸复制，形成子代。

5）个体微小，在电子显微镜下才能看见6）对大多数抗生素不敏感，对干扰素敏感。

7）在离体条件下，能以无生命的生物大分子状态存在，并可长期保持其侵染活力。

8）有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中，并诱发潜伏性感染。

2. 定义★什么是病毒？病毒（virus)是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的超显微“非细胞生物”，其本质是一种只含DNA或RNA的遗传因子。