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第四章病毒名词解释：毒粒：病毒的细胞外颗粒形式，也是病毒的感染形式卫星病毒：是寄生于与之无关的辅助病毒的基因产物的病毒。
朊病毒：又称“普利昂”或蛋白侵染子，是一类不含核酸和传染性蛋白质分子，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构象变化，从而使宿主致病。
类病毒：一类只含RNA一种成分，专性寄生在活细胞内德分子病原体。
噬菌斑：噬菌斑在菌苔上形成的“负菌落”。
枯斑：植物病毒在植物叶片上形成的枯斑。
空斑：由动物病毒在宿主单层细胞培养物上形成的。
病毒的感染单位：能够引起宿主或细胞一定特异性反应的病毒最小剂量。
病毒的效价：表示每毫升式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数。
半数效应剂量：以实验单元群体中的半数个体出现某一感染反应的病毒剂量来确定病毒样品的效价。
血凝抑制实验：根据特异性的病毒抗体与病毒表面有血凝活性的蛋白质结合，可抑制病毒血细胞凝集反应的实验。
中和抗体：能抑制相应抗原的生物学活性的特异性抗体。
包膜：有些复杂的病毒，其核衣壳外还被一层蛋白质或糖蛋白的类脂双层膜覆盖着，这些膜就是包膜。
一步生长曲线：定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线。
增值性感染：这类感染发生在病毒能在其体内完成复制循环的允许细胞内，并以有感染性子代产生为代表。
非增殖性感染：这类感染由于病毒或是细胞的原因，致使病毒的复制在病毒进入敏感细胞后的某一阶段受阻，结果导致病毒感染的不完全循环。
流产感染：是一类普遍发生的非增殖性感染，有①依赖于细胞的流产感染：病毒感染的细胞是病毒在其内不能复制的非允许细胞②依赖于病毒的流产感染：由基因组不完整的缺损病毒引起的。
限制性感染：因细胞的瞬时允许性产生的，其结果或是病毒持续存在于受染细胞内不能复制，直到细胞成为允许细胞，病毒才能繁殖，或是一个细胞群体中仅有少数细胞产生病毒子代。
潜伏感染：是受染细胞内有病毒基因组持续存在，但无感染性病毒颗粒产生，而且受染细胞不会被破坏。
一．绪论1.微生物:肉眼难以看清、需要借助光学显微镜或电子显微镜才能观察到的一切微小生物的总称。
分类：无细胞结构：病毒、亚病毒因子有细胞结构：原核生物、真核生物六界系统：占4界，病毒界、原核生物界、原生生物界、真菌界三域学说：古菌域、细菌域、真核生物域2.列文虎克：微生物学的开拓者、世界上第一个观察到微生物的人——1676巴斯德：微生物学的奠基人、否定“自然发生”学、说证明微生物引起发酵、制备疫苗预防疾病、发明巴斯德消毒法科赫：细菌学的奠基人、发明固体培养基、分离出病原菌、提出“科赫法则”、创立显微镜技术布赫纳：用酵母菌无细胞压榨汁将葡萄糖进行酒精发酵取得成功，发现了微生物酶的重要作用、从此将微生物学推到了生化研究的阶段。
3.微生物的特点：（1）形态微小结构简单（2）代谢旺盛繁殖快速（3）适应性强容易变异（4）种类繁多分布广泛（5）食谱广、易培养、起源早、休眠长二．原核微生物第一节：细菌1.细菌的基本形态：杆状、球状、螺旋状2.细菌的大小：度量细菌细胞大小常用的单位是微米um。
1m=103mm=106um=109nm.大肠杆菌可作为典型的细菌细胞大小的代表，平均长度约为2um，宽0.5um。
最小到最大：50nm~0.75mm，相差一万倍。
3.细胞壁的功能：（几乎所有细菌（除支原体外）都有细胞壁）（1）保护细菌免受机械性或其他外力的破坏。
（2）维持细胞特有的形状（3）屏障保护功能（4）提供细胞的生长、分裂和鞭毛的着生、运动所必需的结构（5）赋予细胞特定的抗原性、致病性和对抗生素及噬菌体的敏感性。
4.革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁结构比较5.细菌的革兰氏染色机制阳性：肽聚糖的含量与交联程度都比较高，肽聚糖层多，所以细胞壁较厚，壁上的间隙较小，媒染后形成的结晶紫—碘复合物就不易被洗脱出细胞壁，加上它本来就不含脂质，乙醇洗脱时细胞壁非但没有出现缝隙，反而使肽聚糖层的网孔因脱水而变得通透性更小，结果蓝紫色的结晶紫—碘复合物就留在细胞内而使细胞呈蓝紫色。
微生物第三四五章总结病毒和亚病毒因子现代病毒学家已把病毒这类非细胞生物分成真病毒和亚病毒两大类。
真病毒：至少含有核酸和蛋白质两种成分。
亚病毒：分为类病毒，拟病毒，卫星病毒，卫星RNA和朊病毒。
第一节：病毒一.概述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”,其本质是一种只含DNA 或RNA 的遗传因子, 它们能以感染态和非感染态两种状态存在。
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100 nm上下, 因此,可粗略地记住病毒、细菌和真菌这3 类微生物个体直径比约为1∶10∶100二.病毒的形态及核酸1.病毒粒有时也称病毒颗粒或病毒粒子,专指成熟的、结构完整的和有感染性的单个病毒。
病毒粒的基本成分是核酸和蛋白质。
核酸位于它的中心,称为核心或基因组,蛋白质包围在核心周围, 形成了衣壳。
衣壳是病毒粒的主要支架结构和抗原成分, 有保护核酸等作用。
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。
2.病毒粒的对称体制病毒粒的对称体制只有两种,即螺旋对称和二十面体对称。
另一些结构较复杂的病毒,实质上是上述两种对称相结合的结果, 故称作复合对称。
螺旋对称的代表是烟草花叶病毒（TMV），二十面体对称的代表是腺病毒，复合对称的代表是T偶数噬菌体。
3.病毒的群体形态动、植物细胞中的病毒包涵体;由噬菌体在菌苔上形成的“负菌落”即噬菌斑,由动物病毒在宿主单层细胞培养物上形成的空斑,以及由植物病毒在植物叶片上形成的枯斑等。
4.病毒的核酸病毒核酸的种类很多,是病毒系统分类中最可靠的分子基础, 主要有以下几个指标:①是DNA 还是RNA②是单链(ss)还是双链(ds)③呈线状还是环状④是闭环还是缺口环⑤基因组是单分子、双分子、三分子还是多分子⑥核酸的碱基、或碱基对(bp)数, 以及核苷酸序列等。
三.噬菌体及其繁殖方式1.T偶数噬菌体由头部、颈部和尾部3部分构成。
由于头部呈二十面体对称而尾部呈螺旋对称,故是一种复合对称结构。
第四章非细胞型生物4.1 概述1892年俄国植物病理学家D.Ivanovsky 研究了烟草花叶病的病原，认为它是能通过细菌滤器的“细菌毒素”或极小的“细菌”。
1898年荷兰学者M.W.Beijerinck 独立进行了烟草花叶病病原的研究，首次提出其病原是一种“传染性的活性液体”或称“病毒”。
1935年美国的Stanley首次提纯并结晶了烟草花叶病毒（tobacco mosaic virus, TMV）。
非细胞型生物包括：1.病毒(euvirus)、2.亚病毒(subvirus) ：类病毒、拟病毒、朊病毒。
4.2 病毒（Virus）4.2.1 病毒特征病毒是既有生活特性又具有非生活特性（living and nonliving characteristics）的感染因子。
能够感染动物、植物、甚至其他的微生物。
只感染细菌的病毒称为噬菌体（bacteriophages）；只感染真菌的病毒叫真菌噬菌体（mycophages）。
（1）病毒的生活特征：它们在活的宿主细胞内以极快的速度增殖；能变异。
（2）病毒的非生活特征：没有完整的细胞结构（acellular）；不能独自进行新陈代谢，必须依赖宿主细胞的新陈代谢机制。
它们不能生长和分裂，新的病毒组件必须在已感染的宿主细胞内组装；它们具有DNA 或RNA，不能兼而有之。
（3）病毒的判定标准：只拥有一种类型的核酸（nucleic acid ）即DNA 或RNA,不能兼而有之；必须在活的宿主细胞内增殖，是严格的非细胞寄生物；新的病毒组件必须在已感染的宿主细胞内组装成完整的病毒粒子（virions ）后才能感染其他宿主细胞。
（4）病毒的实验室培养：由于病毒缺乏新陈代谢机制，它们完全依靠宿主细胞进行复制。
病毒不能在合成培养基上生长。
动物病毒在动物体、无菌卵（embryonated eggs）、或细胞内增殖。
而合成细胞必须在合成培养基内生长。
4.2.2 病毒的形态和大小（1）病毒的大小（Size）：病毒常常比细菌小，它们属于亚显微结构（submicroscopic）；绝大多数病毒的大小在5~300 nm (nanometers)；副粘病毒（Paramyxoviruses）能达到14,000 nm。
（2）病毒的形态（shapes）①螺旋型病毒（Helical viruses ）：由螺旋状的中空蛋白圆柱体——衣壳包围着核酸。
②多面体病毒（Polyhedral viruses ）：由多面体或多边（many-sided）的壳——衣壳包围着核酸。
常常是呈二十面体（icosahedron ）。
③有包膜病毒（Enveloped viruses ）：具有由螺旋型或多面体型的蛋白质外壳包围的核酸核心。
在其外有包膜（envelope）包围。
④复合病毒（Complex viruses ）：既非非螺旋型又多面体型，属于复合型或不规则型。
（pleomorphic，irregular shaped or complex structures）。
4.2.3 病毒的分类（1）病毒分类的指标包括：基因组核酸；衣壳（capsid）的形状；是否有包膜（envelope）。
（2）病毒能够将遗传信息储存在六种不同类型的核酸中，然后转录为病毒mRNA ，再结合到宿主细胞核糖体（ribosome）上翻译成病毒蛋白质（viral proteins ）。
病毒的核酸类型：1. (+/-) double-stranded DNA. The (-) DNA strand is directly transcribed into viral mRNA. Most bacteriophages, Papovaviruses, Adenoviruses, Herpesviruses.2. (+) DNA or (-) DNA. Once inside the host cell, its converted into dsDNA and the (-) DNA strand is transcribed into viral mRNA. Phage M13, Parvoviruses.3. (+) RNA. A (+) RNA is copied into (-) RNA that is transcribed into viral mRNA. Picornaviruses, Togaviruses, Coronaviruses.4. (-) RNA. The (-) RNA is copied into a (+) RNA which functions as viral mRNA. Orthomyxoviruses, Paramyxoviruses, Rhabdoviruses.5. (+/-) double-stranded RNA. The (+) of the (+/-) RNA functions as viral mRNA. Reoviruses.6. (+) RNA. The (+) RNA is reverse transcribed into (-) DNA that makes a complementary copy to become (+/-) DNA. The (-) DNA is transcribed into viral mRNA. Retroviruses.4.3 亚病毒4.3.1 类病毒：类病毒（viroids ）比病毒更简单。
它们是小的、环状闭合的、缺乏蛋白质外壳的感染性的单链RNA分子。
引起的植物疾病：马铃薯纺锤形块茎病（potato spindle-tuber disease）、黄瓜白果病（cucumber pale fruit ）、柑橘皱皮病（citrus exocortis disease ）、椰子死亡病（cadang-cadang——coconuts）4.3.2 拟病毒：拟病毒（Virusoid）-类类病毒（viroid-like）、壳内类病毒或病毒卫星（satellite）,是一类包裹在真病毒粒中的有缺陷的类病毒。
拟病毒极小，一般仅由裸露的RNA（300~400nt）或DNA组成。
被拟病毒“寄生”的真病毒——辅助病毒（helper virus）,拟病毒成为其“卫星”。
4.3.3 朊病毒：朊病毒（prions）是感染性的蛋白颗粒（infectious protein particles ），可能引起一系列的传染性的或遗传性的致死性中枢神经疾病（transmissible and/or inherited neurodegenerative diseases）。
例如，人的Creutzfeldt-Jakob disease、Kuru、Gerstmann-Straussler- syndrome 以及羊瘙痒症（scrapie ）。
朊病毒诱导正常蛋白质改变：4.4 病毒的生活史4.4.1 动物病毒的生活史：感染动物的病毒通过生产性生活史（productive life cycle）复制。
一些病毒如，HIV 和the herpes viruses 能够在某些类型的细胞中处于潜伏状态（latent）。
一些病毒能够增加肿瘤的发生。
4.4.1.1 动物病毒的生产性生活史：虽然动物病毒存在较大差异，但基本的病毒生产性生活史（generalized productive life cycle ）包括以下步骤：1、附着活或吸附（Attachment or adsorption）；2、侵入（Penetration）；3、脱壳（Uncoating ）；4、复制（Replication）；5、成熟（Maturation）；6、释放（Release）；7、再感染（Reinfection）；4.4.2 噬菌体的生活史：噬菌体（bacteriophages）是一类只感染细菌的病毒。
存在两种基本类型的噬菌体，——裂解噬菌体（lytic bacteriophages）和温和噬菌体（temperate bacteriophages）。
4.4.2.1 裂解性噬菌体的裂解生活史：噬菌体是只感染细菌的病毒。
进行裂解性生活史（the lytic life cycle ）的噬菌体称为裂解噬菌体（lytic bacteriophages）。
在实验室中，用裂解噬菌体感染细菌后，在平板上（the petri plates）可见噬菌斑（plaques）。
裂解性噬菌体的裂解生活史：裂解性生活史在某种程度上类似于动物病毒的生产性生活史包括以下步骤：1、吸附（Adsorption）；2、侵入（Penetration）；3、复制（Replication）；4、成熟（Maturation）；5、释放（Release）；6、再感染（Reinfection）。
4.4.2.2 温和噬菌体的溶源性生活史：能进行溶源性生活史（a lysogenic life cycle）的噬菌体称为温和噬菌体（temperate phage）或溶源噬菌体（lysogenic phage ）。
当温和噬菌体感染细菌后，它可以通过裂解性生活史来增殖并导致宿主细菌的裂解。
同时，它也能将自身的DNA整合（incorporate）到细菌DNA中成为非感染性的（noninfectious）前噬菌体（prophage）。
温和噬菌体的特点：1、核酸的类型都是dsDNA；2、具有整合能力；3、具有同步复制能力。
温和噬菌体的存在形式：1、游离态：已成熟释放并有侵染性的游离噬菌体粒子。
2、整合态：整合在宿主核染色体上处于前噬菌体的状态。
3、营养态：前噬菌体经外界理化因子诱导后，脱离宿主核基因组而处于积极复制和装配的状态。
温和噬菌体的种类：1、E.coli 的λ、Mu-1、P1和P2噬菌体。
2、Salmonella typhimurium（鼠伤寒沙门氏菌）的P22噬菌体。
溶源菌：溶源菌（lysogen or lysogenic bacteria）：在核染色体组上整合有前噬菌体并能正常生长繁殖而不被裂解的细菌或其他微生物。
种类有：E.coli、Bacillus、Salmonella和Streptomyces等。
溶源菌的特性：1、自发裂解：在其分裂过程中有10-2~10-5个细胞会发生自发裂解（spontaneous lysis）。
2、诱导（induction）：紫外线、X射线或DNA合成抑制剂（丝裂霉素C、氮芥等）等理化因子的作用。
3、免疫性（immunity）：任何溶源菌对已感染的噬菌体以外的其他噬菌体即超感染噬菌体都具有抵制能力即免疫性，也称超感染免疫性（superinfection immunity）、前噬菌体免疫性（prophage immunity）、溶源性免疫性（lysogenic immunity）。
