病毒学第四章病毒侵染与复制
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病毒的复制和传播病毒是一种把自身复制到其他细胞或机器上的微小生物体,它们是生物和计算机网络安全领域最活跃的敌人之一。
病毒按照它们传播的方式可以分为不同的种类,你可能已经听说过计算机病毒和人类病毒,它们的传播方式和生命周期都如出一辙。
生物病毒的复制过程一般分为入侵、感染、繁殖和传播四个步骤。
当一个生物病毒进入一个细胞时,它首先要绑定细胞表面的特定蛋白质,然后通过吸附、渗透或移动进入细胞。
进入细胞后,病毒将释放自己的基因组,并将其复制到宿主细胞的DNA或RNA中。
这样就把病毒的基因传递给了宿主细胞,接着把它们作为模板复制许多精确的DNA或RNA拷贝,最终组成足够数量的病毒来攻击其余的细胞。
病毒宿主细胞可以就此被破坏,或者它们可以在多个时期内继续产生新的病毒并注入到新的细胞中,直到它们被发现和打击为止。
计算机病毒的复制过程与生物病毒相似,但有几个关键区别。
计算机病毒是由程序代码制成,可以被复制和粘贴到不同的系统上,也可以通过Internet网络传播。
与生物病毒不同的是,计算机病毒没有可以绑定特定地址的类似蛋白质的属性,它们依靠欺骗用户的策略来传播。
例如,一个电子邮件附件或下载文件可能会在用户无意中双击文件时传播计算机病毒。
一旦计算机病毒进入计算机系统后,它会尝试复制自己并将副本注入到其余的系统中,从而形成一个病毒的链式反应。
尽管可以通过安装防病毒软件来避免计算机病毒的传播,但是生物病毒的传播往往是更为复杂的过程。
生物病毒可以通过食物、空气、水、性行为和其他方式传播。
一些生物病毒可以在患者还没有出现症状的时候传染给其他人,这使得生物病毒更加难以控制和限制。
例如,新冠肺炎病毒通过飞沫在空气中传播,使得防疫措施十分困难。
尽管生物病毒的传播具有很高的风险,我们仍然可以采取一些方法来防止它们的传播。
例如,我们可以通过戴口罩、勤洗手、加强卫生防护等措施来降低生物病毒的传播风险。
同时,我们也可以通过加强安全措施、定期更新防病毒软件、避免下载可疑的文件等方式来保护我们的计算机免受计算机病毒攻击。
《普通植物病理学》第四章植物病毒第四章植物病毒教学目的和要求:本章主要介绍植物病毒的概念、形态结构与组分、复制与增殖、传播与移动、分类和命名、鉴定和类病毒,以及重要的植物病毒属及典型种的简介等。
主要教学方式与手段(含实验课):本章总8学时,其中理论课5学时,实验3学时。
理论课教学运用CAI、幻灯片等多媒体教学手段。
实验课教学以学生自己独立操作为主,并完成实验报告。
教学重点和难点:重点:植物病毒粒体的形态结构,植物病毒的传播与移动及植物病毒的鉴定原理。
难点:植物病毒的介体和非介体传播方式,植物病毒的鉴定方法和植物病毒病害的鉴定原理教学内容:第一节概述一、什么是植物病毒?包被在蛋白或脂蛋白的衣壳中,只能在寄主细胞内完成自身复制的一个或多个基因组的核酸分子,又称分子寄生物。
二、主要特征1、微小2、结构简单:核酸+衣壳3、专性寄生物,其核酸复制和蛋白质合成需要寄主提供原材料和场所。
三、主要类群按寄生寄主:植物,动物,细菌,真菌四、发展简史(植物病毒)1、症状描述eg:荷兰郁金香(16世纪):杂色欧洲马铃薯退化病(18世纪):越长越小2、传染性和滤过性1882年,德国Mayer烟草花叶病TMV(汁液可传染,排除了生理性问题,认为可能是细菌)1892年,Ivanowsk →细菌滤器→ 发病→ 毒素(不能增殖)1896年Beijerinck 琼脂扩散→ 不是细菌→病株→健株→侵染性活液(在植物中可增殖)1935年美 Stanley 提纯→ 蛋白质结晶↓1936年英Bawden 侵染源为核酸← 有核酸3、形态1939年 Kausche 拍下照片4、分子生物学(1)研究蛋白、核酸的组成、结构(2)研究复制(3)转基因研究1985(植物) 1986(植物病毒)五、危害性外部症状:变色花叶畸形常见减生作用(矮化)坏死烟草类eg:1、马铃薯退化病,减产50%2、麦类黄矮病:20~40年代流行3、番木瓜黄斑病毒病第二节植物病毒形态结构一、形态1、基本形态—粒体(Virion/particle)球状(多面体,CMV)直径20~35nm杆状截头、圆头线状2、单体病毒,仅有一种粒体联体病毒:两个核酸分别包在两个粒体内多粒体病毒:CMV二、结构 P129核酸(RNA或DNA)+衣壳(蛋白质或脂蛋白)三、组分(一)蛋白质1、结构蛋白:衣壳蛋白(Coat Protein)2、功能蛋白:复制酶运转蛋白(二)核酸基因组、遗传物质1、DNA ssDNA BBTVdsDNA CaMV2、RNA +ssRNA 70%以上﹣ssRNAdsRNA病毒核酸的比例:球形粒体的核酸,15%~45%长条形粒体核酸,5%~6%弹状病毒只占1%左右第三节植物病毒的复制病毒侵柒植物以后,在活细胞内增殖后代病毒需要两个步骤,一是病毒核酸的复制(replication),从亲代向子代病毒传送核酸性状的过程,即病毒的基因传递(Gene transmission);二是病毒核酸信息的表达(gene expression),即按照信息RNA的序列来合成病毒专化性蛋白的过程。