普通病毒学普通病毒学 学院：生命科学学院学院：生命科学学院主讲：刘燕主讲：刘燕InnerMongoliaUniversityfortheNationalitiesInnerMongoliaUniversityfortheNationalities第三节第三节病毒的分类原则病毒的分类原则v1.核酸的类型、结构及相对分子质量：病毒核酸是核酸的类型、结构及相对分子质量：病毒核酸是DNA还是还是RNA，是单股还是双股，使线状还是分段，核酸的相对分，是单股还是双股，使线状还是分段，核酸的相对分子质量多少，核酸相对分子质量占病毒体总量的百分比，鸟子质量多少，核酸相对分子质量占病毒体总量的百分比，鸟嘌呤加胞嘧啶（嘌呤加胞嘧啶（G+C）的含量等。）的含量等。v2.病毒的形状和大小：病毒体的形状是杆状、球状病毒的形状和大小：病毒体的形状是杆状、球状、二十面二十面体、子弹状、转形，还是蝌蚪状等；病毒体的长度和宽度、体、子弹状、转形，还是蝌蚪状等；病毒体的长度和宽度、病毒体的直径。病毒体的直径。v3.病毒体的形态结构：包括壳体的对称型病毒体的形态结构：包括壳体的对称型、立体对称立体对称、螺旋螺旋对称或复合对称；有无囊膜；二十面体壳体的壳理数目和直对称或复合对称；有无囊膜；二十面体壳体的壳理数目和直径、螺旋壳体的直径。径、螺旋壳体的直径。v4.病毒体对乙醚、氯仿等脂溶剂的敏感性。病毒体对乙醚、氯仿等脂溶剂的敏感性。v5.血清学性质和抗原关系。血清学性质和抗原关系。v6.病毒在细胞培养上的特性：包括对细胞和宿主的特异性；病毒在细胞培养上的特性：包括对细胞和宿主的特异性；病毒在感染细胞内复制过程；合成和装配部位；在核内、细病毒在感染细胞内复制过程；合成和装配部位；在核内、细胞质内或细胞表面成熟的情况；细胞内包涵体的形成和细胞胞质内或细胞表面成熟的情况；细胞内包涵体的形成和细胞病理变化。病理变化。v7.除脂溶剂外对其他化学和物理因子的敏感性：包括对酸的除脂溶剂外对其他化学和物理因子的敏感性：包括对酸的稳定性、对热的稳定性和加入两价阳离子后的稳定性。稳定性、对热的稳定性和加入两价阳离子后的稳定性。v8.流行病学特点：包括病毒属的宿主范围；传播方式和媒介流行病学特点：包括病毒属的宿主范围；传播方式和媒介种类；临床病理学特征。种类；临床病理学特征。第三节第三节病毒的分类原则病毒的分类原则第四节第四节病毒分类系统病毒分类系统 最新的分类系统最新的分类系统国际病毒分类委员会国际病毒分类委员会(International Committee on Taxonomy of Viruses, ICTV)于于2005年年7月发表了最新的病毒分类第八次报告月发表了最新的病毒分类第八次报告。在这个长达。在这个长达1259页的报告中，将目前页的报告中，将目前ICTV所承认所承认的的5450多个病毒归属为多个病毒归属为3个目个目、73个科个科、11个亚科个亚科、289个属个属、1950多个种多个种。在亚病毒感染因子下设类病。在亚病毒感染因子下设类病毒、卫星和阮毒，其中类病毒有毒、卫星和阮毒，其中类病毒有2个科、个科、7个属个属;卫星卫星病毒有病毒有2个亚组，卫星核酸有个亚组，卫星核酸有3个亚组个亚组;朊病毒分为哺朊病毒分为哺乳动物肮病毒和真菌肮病毒。乳动物肮病毒和真菌肮病毒。 第八次报告是在前几个病毒分类报告的基础上，第八次报告是在前几个病毒分类报告的基础上，汇集了自汇集了自2000年以来所有得到批准的病毒分类新建议，年以来所有得到批准的病毒分类新建议，包括包括1999年悉尼第年悉尼第11届国际病毒学大会、届国际病毒学大会、2002年巴黎年巴黎第第12届国际病毒学大会以及届国际病毒学大会以及2001年、年、2002年、年、2003年年ICTV各次中期会议上批准的分类建议。与第七次报告各次中期会议上批准的分类建议。与第七次报告相比，实际新增加了相比，实际新增加了9个科、个科、2个亚科、个亚科、56个属，约个属，约400个病毒种。第八次报告的最大特点是进一步明确了个病毒种。第八次报告的最大特点是进一步明确了“种种”作为病毒分类系统中的最小分类阶元，在每一个作为病毒分类系统中的最小分类阶元，在每一个确定种下面列出了至少一个、至多几十个不同的分离确定种下面列出了至少一个、至多几十个不同的分离物以及它们在物以及它们在GenBank上的登录号，增加了许多反映上的登录号，增加了许多反映病毒基因序列同源性关系的系统树图，并将原子分辨病毒基因序列同源性关系的系统树图，并将原子分辨率的粒子三维结构插入到相应的科或属中，使读者对率的粒子三维结构插入到相应的科或属中，使读者对病毒粒子空间结构有更详细的了解。病毒粒子空间结构有更详细的了解。小结小结思考题：思考题：1、国际病毒分类的基本原则是什么？、国际病毒分类的基本原则是什么？2、常见的病毒科有哪些？、常见的病毒科有哪些？总结总结病毒的群体特点病毒的群体特点v种类繁多种类繁多v多样性丰富性多样性丰富性v变异迅速变异迅速v专一性强专一性强v有致病性有致病性病毒的个体特点病毒的个体特点形体微小，具有比较原始的生命形形体微小，具有比较原始的生命形态和生命特征，缺乏细胞结构；态和生命特征，缺乏细胞结构；只含一种类型核酸（只含一种类型核酸（DNA或或RNA）作为遗传信息的载体；作为遗传信息的载体；在在RNA病毒，全部遗传信息都在病毒，全部遗传信息都在RNA上编码，这种情况在生物学上是上编码，这种情况在生物学上是独特的；独特的；无产能酶系，也无蛋白质合成系统；无产能酶系，也无蛋白质合成系统；不能再无生命的培养基中增殖，必须不能再无生命的培养基中增殖，必须依赖宿主细胞的代谢系统复制自身核酸、依赖宿主细胞的代谢系统复制自身核酸、合成蛋白质并装配成完整的病毒颗粒。合成蛋白质并装配成完整的病毒颗粒。举例：病毒基因组的多样性举例：病毒基因组的多样性举例：病毒基因组的多样性举例：病毒基因组的多样性病毒基因组核酸病毒基因组核酸RNADNA双链双链单链单链线状线状环状环状线状线状双链双链单链单链线状线状环状环状第三章第三章病毒的形态与结构病毒的形态与结构第一节第一节病毒的形态与大小病毒的形态与大小一、研究病毒形态与结构的意义一、研究病毒形态与结构的意义弄清病毒的形态与结构，对开展病毒的弄清病毒的形态与结构，对开展病毒的分类、分类、起源及应用起源及应用具有十分重要的意义。具有十分重要的意义。二、病毒的形态特征二、病毒的形态特征v病毒的个体形态：病毒的个体极其微小，结病毒的个体形态：病毒的个体极其微小，结构简单，但它们却是形态各异，丰富多彩。构简单，但它们却是形态各异，丰富多彩。1 1、测量单位、测量单位纳米（纳米（nmnm） 3 3、观察工具观察工具电子显微镜电子显微镜2 2、大多数病毒的直径小于大多数病毒的直径小于150 nm150 nm病毒的大小与形态病毒的大小与形态 葡萄球菌葡萄球菌1000nm立克次体立克次体450nm衣原体衣原体390nm390nm痘苗病毒痘苗病毒300250nm250nm烟草花叶病病毒烟草花叶病病毒100nmnm流感病毒流感病毒40nmnm乙脑病毒乙脑病毒30nmnm脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒70nmnm腺病毒腺病毒6595nm95nm噬菌体噬菌体是否在培养是否在培养基上生长基上生长是否二是否二分分裂分分裂是否同时具有是否同时具有DNA和和RNA是否具有是否具有核糖体核糖体是否具有是否具有胞壁酸胞壁酸对抗生素对抗生素的敏感性的敏感性 细菌细菌支原体支原体病毒病毒立克次氏体立克次氏体衣原体衣原体是是是是是是是是是是是是是是是是是是是是否否否否否否否否否否否*否否*否否否否否否是是是是是是是是是是是是是是是是是是是病毒与其他微生物的比较SARS病毒为冠状病毒病毒为冠状病毒HIV及其感染细胞示意图及其感染细胞示意图流感病毒流感病毒狂犬病毒（狂犬病毒（RV）埃博拉病毒的病毒粒子埃博拉病毒的病毒粒子美国电影美国电影极度恐慌极度恐慌（Outbreak)埃博拉病毒（埃博拉病毒（Ebolavirus）烟草花叶病毒烟草花叶病毒噬菌体及其感染大肠杆菌示意图噬菌体及其感染大肠杆菌示意图i.病毒的大小病毒的大小v研究病毒大小的方法：研究病毒大小的方法：1、电子显微镜测量法，可观察病毒形态结、电子显微镜测量法，可观察病毒形态结构，测量病毒体的大小；构，测量病毒体的大小；2、分级超过滤法，使用超滤膜的滤孔，估、分级超过滤法，使用超滤膜的滤孔，估计病毒颗粒的大小；计病毒颗粒的大小；3、超速离心沉淀法，根据病毒的沉降速度、超速离心沉淀法，根据病毒的沉降速度推算病毒的分子量与大小；推算病毒的分子量与大小；4、X射线衍射分析法，研究病毒的结构和亚射线衍射分析法，研究病毒的结构和亚单位等。单位等。i.ii.病毒的形态病毒的形态ii.v病毒粒子的基本形态病毒粒子的基本形态球状、杆状和复合状球状、杆状和复合状烟草花叶病毒烟草花叶病毒P2噬菌体噬菌体T2噬菌体噬菌体脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒v病毒粒子的基本形态病毒粒子的基本形态包膜病毒与无包膜病毒包膜病毒与无包膜病毒疱疹病毒疱疹病毒流感病毒流感病毒腺病毒腺病毒弹状病毒卵圆形病毒蝌蚪状病毒杆状病毒砖型病毒丝状病毒球状病毒iii.病毒的群体形态：病毒的群体形态：v病毒感染宿主细胞后，可形成由大量病毒粒病毒感染宿主细胞后，可形成由大量病毒粒子和蛋白质构成的病毒群体：包含体、噬菌子和蛋白质构成的病毒群体：包含体、噬菌斑、空斑、病斑和枯斑。斑、空斑、病斑和枯斑。iii.噬菌斑小结小结思考题：思考题：1、用于测量病毒大小的单位是用于测量病毒大小的单位是？2、病毒与立克次体相同的特点是：病毒与立克次体相同的特点是：A含有含有DNA和和RNAB在人工合成的培养基中不能生长在人工合成的培养基中不能生长C含有核蛋白体含有核蛋白体D以二分裂方式进行繁殖以二分裂方式进行繁殖E对抗生素敏感对抗生素敏感3、病毒不同于衣原体的特点是：病毒不同于衣原体的特点是：A能通过细菌滤器能通过细菌滤器B对抗生素不敏感对抗生素不敏感C可引起机体多部位感染可引起机体多部位感染D严格地细胞内寄生严格地细胞内寄生E在感染细胞内可形成包涵体在感染细胞内可形成包涵体第二节第二节病毒的化学组成与功能病毒的化学组成与功能一、病毒的组成一、病毒的组成病毒粒子的模式结构及名称病毒粒子的模式结构及名称包膜（囊膜，被膜；包膜（囊膜，被膜；envelop）衣壳衣壳衣壳衣壳( (capsidcapsid) )核酸核酸核酸核酸核酸结核酸结核酸结核酸结合蛋白合蛋白合蛋白合蛋白核心核衣壳核衣壳(nucleocapsid)刺突（包膜子粒，刺突（包膜子粒，spike，peplomer）衣壳粒衣壳粒衣壳粒衣壳粒( ( ( (capsomecapsomecapsomecapsome) ) ) )间质间质间质间质(tegument)(tegument)二二、病毒的核酸及其功能病毒的核酸及其功能病毒核酸的功能病毒核酸的功能其功能：其功能：（1）决定病毒特性；（细菌转化实验）决定病毒特性；（细菌转化实验）（2）病毒复制；）病毒复制；（3）具有感染性。）具有感染性。（细菌转化实验）（细菌转化实验）总之核酸是主导病毒感染、增殖、遗传、总之核酸是主导病毒感染、增殖、遗传、变异的物质基础。变异的物质基础。细菌转化实验细菌转化实验1.基础知识基础知识v野生型肺炎双球菌野生型肺炎双球菌(Strep-tococcus pneumoniae)菌落为菌落为光滑型光滑型，一种突变，一种突变型为型为粗糙型粗糙型，两者根本差，两者根本差异在于荚膜形成；异在于荚膜形成；v荚膜的主要成分是多糖，荚膜的主要成分是多糖，具特殊的抗原性；具特殊的抗原性；v不同抗原型是遗传的、稳不同抗原型是遗传的、稳定的，一般情况下不发生定的，一般情况下不发生互变。互变。荚膜荚膜 菌落菌落 毒性毒性 类型类型光滑型光滑型S发达发达 光滑光滑 有有 I,II,III粗糙型粗糙型R无无粗糙粗糙 无无I,II2.Griffith转化研究转化研究(1928)Griffith对其试验结论及发展对其试验结论及发展v根据上述研究结果根据上述研究结果Griffith认为：认为：(有毒有毒)死细菌中的某种物质转移到死细菌中的某种物质转移到(无毒无毒)活细活细菌中，并使之具有毒性，导致小家鼠死亡。菌中，并使之具有毒性，导致小家鼠死亡。他将这种细菌遗传类型的转变称为他将这种细菌遗传类型的转变称为转化转化，并将，并将引起转化的物质称为引起转化的物质称为转化因子转化因子(tranformingprinciple)。但是当时的化学与生化分析技术还无法鉴定杀但是当时的化学与生化分析技术还无法鉴定杀死细菌中的成分，因而不知转化因子为何物。死细菌中的成分，因而不知转化因子为何物。Griffith对其试验结论及发展对其试验结论及发展v以后一些研究者重复上述试验，并且加入了以后一些研究者重复上述试验，并且加入了体外体外培养培养试验，即：将加热杀死的试验，即：将加热杀死的SIII细菌与无毒细菌与无毒RII细菌混合培养，然后注入小家鼠体内，同样导致细菌混合培养，然后注入小家鼠体内，同样导致家鼠死亡。表明：家鼠死亡。表明：细菌在培养条件下也能够实现遗传类型间的定细菌在培养条件下也能够实现遗传类型间的定向转化。向转化。三、病毒的蛋白质及其功能三、病毒的蛋白质及其功能v病毒蛋白分为结构蛋白和非结构蛋白。病毒蛋白分为结构蛋白和非结构蛋白。v结构蛋白指构成一个成熟的有感染性的病毒粒结构蛋白指构成一个成熟的有感染性的病毒粒子所必需的蛋白质，包括：壳体蛋白、包膜蛋子所必需的蛋白质，包括：壳体蛋白、包膜蛋白和存在于毒粒中的酶等；白和存在于毒粒中的酶等；v非结构蛋白指在病毒复制过程中产生并具有一非结构蛋白指在病毒复制过程中产生并具有一定功能，但不结合于病毒粒子中的蛋白质。定功能，但不结合于病毒粒子中的蛋白质。蛋白质结构蛋白质结构（1）构成衣壳的全部成分及包膜的主要成分；）构成衣壳的全部成分及包膜的主要成分；（2）对病毒核酸具有保护作用；）对病毒核酸具有保护作用；（3）衣壳蛋白和包膜刺突可特异地吸附到宿主易）衣壳蛋白和包膜刺突可特异地吸附到宿主易感细胞表面受体上，介导病毒核酸进入细胞，引感细胞表面受体上，介导病毒核酸进入细胞，引起感染；起感染；（4）病毒蛋白是良好的抗原，可激发机体产生免）病毒蛋白是良好的抗原，可激发机体产生免疫应答。疫应答。蛋白质的功能蛋白质的功能（一）壳体蛋白及功能（一）壳体蛋白及功能v壳体蛋白是构成病毒壳体结构的蛋白质，壳壳体蛋白是构成病毒壳体结构的蛋白质，壳体蛋白的最小单位是由一条或多条多肽折叠体蛋白的最小单位是由一条或多条多肽折叠形成的蛋白质亚基。也称为壳粒。形成的蛋白质亚基。也称为壳粒。v一些简单的病毒的壳体蛋白仅有一种或少数一些简单的病毒的壳体蛋白仅有一种或少数几种蛋白质组成，而一些复杂病毒则可多达几种蛋白质组成，而一些复杂病毒则可多达20余中。余中。v壳体蛋白的功能是保护病毒的核酸。壳体蛋白的功能是保护病毒的核酸。v不同病毒的壳粒数目和排列方式不同，可构不同病毒的壳粒数目和排列方式不同，可构成多种对称类型。成多种对称类型。壳体蛋白的功能壳体蛋白的功能v能维持病毒的形态结构；能维持病毒的形态结构；v保护核酸；保护核酸；v具有粘附作用，能与细胞表面结合，介导病具有粘附作用，能与细胞表面结合，介导病毒的感染和决定病毒对细胞的亲和性；毒的感染和决定病毒对细胞的亲和性；v具有抗原性。具有抗原性。（二）病毒包膜及功能（二）病毒包膜及功能v某些病毒在衣壳蛋白外由一层包膜围绕。某些病毒在衣壳蛋白外由一层包膜围绕。包膜由脂类、蛋白质和糖蛋白组成。大多包膜由脂类、蛋白质和糖蛋白组成。大多数有包膜病毒呈球形或多形态，但痘病毒数有包膜病毒呈球形或多形态，但痘病毒呈砖型，包膜来自细胞膜，但包膜蛋白几呈砖型，包膜来自细胞膜，但包膜蛋白几乎都由病毒基因编码。乎都由病毒基因编码。v包膜的功能与表面刺突相关。刺突为糖蛋包膜的功能与表面刺突相关。刺突为糖蛋白，能与红细胞结合的糖蛋白谓血凝素白，能与红细胞结合的糖蛋白谓血凝素（HA）；）；与细胞表面神经氨酸起作用的称与细胞表面神经氨酸起作用的称神经氨酸酶（神经氨酸酶（NA）。）。脂类和糖：病毒脂类构成包膜的主要成分，因此脂溶剂可破坏脂类和糖：病毒脂类构成包膜的主要成分，因此脂溶剂可破坏病毒包膜，使其失去感染性。糖类参与构成病毒刺突成分。病毒包膜，使其失去感染性。糖类参与构成病毒刺突成分。病毒包膜功能病毒包膜功能v有些包膜上具有在电镜下可见，并有一定形状的有些包膜上具有在电镜下可见，并有一定形状的刺突。在流感病毒和人类免疫缺陷病毒（刺突。在流感病毒和人类免疫缺陷病毒（HIV）中，这些刺突具有重要的抗原性，可诱生机体的中，这些刺突具有重要的抗原性，可诱生机体的体液免疫及细胞免疫应答。体液免疫及细胞免疫应答。 病毒体呈球形，直径约病毒体呈球形，直径约100120nm。病毒体外层为脂蛋白包膜，其中病毒体外层为脂蛋白包膜，其中嵌有嵌有gp120和和gp41两种病毒特两种病毒特异的糖蛋白。异的糖蛋白。gp120构成包膜表面的刺突，构成包膜表面的刺突，gp41为跨膜蛋白。为跨膜蛋白。病毒内部为二十面体对称的核衣病毒内部为二十面体对称的核衣壳，衣壳蛋白为壳，衣壳蛋白为P24，病毒核心，病毒核心含病毒含病毒RNA、逆转录酶核核衣、逆转录酶核核衣壳蛋白。壳蛋白。HIV生物学性状生物学性状HIVHIV模型图模型图脂双层膜脂双层膜gp120gp41p24衣壳蛋白衣壳蛋白p14内膜蛋白内膜蛋白P7、P9核衣壳蛋白核衣壳蛋白逆转录酶逆转录酶整合酶整合酶蛋白酶蛋白酶RNA包膜糖蛋白包膜糖蛋白gp120暴露于病毒包膜之外，称外膜蛋白，暴露于病毒包膜之外，称外膜蛋白，含有与宿主细胞表面的含有与宿主细胞表面的CD4分子结合位点、分子结合位点、中和抗体结合位点和中和抗体结合位点和T淋巴细胞结合位点。淋巴细胞结合位点。gp41是病毒的跨膜蛋白，当是病毒的跨膜蛋白，当gp120与与CD4分子结合后，其疏水性氨基末端可插入细分子结合后，其疏水性氨基末端可插入细胞膜，介导病毒包膜与宿主包膜融合。胞膜，介导病毒包膜与宿主包膜融合。小结小结作业题：作业题：1、病毒结构由哪几部分组成？各部分主要功病毒结构由哪几部分组成？各部分主要功能是什么？能是什么？ 2、可称为病毒体的结构是：可称为病毒体的结构是：A核衣壳核衣壳B核酸核酸C衣壳衣壳D包膜包膜E壳粒壳粒病毒的对称性病毒的对称性 螺旋对称的病毒粒子螺旋对称的病毒粒子 二十面体对称病毒粒子二十面体对称病毒粒子 复合对称的病毒粒子复合对称的病毒粒子第三节第三节病毒颗粒形态结构的对称性病毒颗粒形态结构的对称性三类典型形态的三类典型形态的病毒：病毒：廿面体对称廿面体对称的结构的结构( (球状球状) ) 螺旋对称螺旋对称的结构的结构( (杆状杆状) ) 复合对称复合对称的结构的结构( (蝌蚪状蝌蚪状) ) 大肠杆菌的大肠杆菌的T T偶数噬菌体偶数噬菌体是由椭圆形的二十面体头部和是由椭圆形的二十面体头部和螺旋对称的尾部组合而成，是螺旋对称的尾部组合而成，是病毒中复合对称的代表。病毒中复合对称的代表。病毒的对称性病毒的对称性i.螺旋对称形螺旋对称形v壳粒沿病毒基因螺旋对称排列，形成杆状的壳粒沿病毒基因螺旋对称排列，形成杆状的核衣壳，如烟草花叶病毒、狂犬病病毒、正核衣壳，如烟草花叶病毒、狂犬病病毒、正粘和副粘病毒。粘和副粘病毒。v烟草花叶病毒为杆状；烟草花叶病毒为杆状；v狂犬病病毒为弹状；狂犬病病毒为弹状；v正粘病毒（流感病毒）和副粘病毒为多形性正粘病毒（流感病毒）和副粘病毒为多形性结构，且有包膜。结构，且有包膜。第三节第三节病毒颗粒形态结构的对称性病毒颗粒形态结构的对称性烟草花叶病毒 刚性与柔性病毒粒子刚性与柔性病毒粒子烟草花叶病毒：病毒粒子刚硬，不易弯曲。受烟草花叶病毒：病毒粒子刚硬，不易弯曲。受外力时易折断外力时易折断水稻条纹叶枯病病毒：可弯曲变形水稻条纹叶枯病病毒：可弯曲变形水稻条叶枯病毒水稻条叶枯病毒有包膜螺旋的对称病毒有包膜螺旋的对称病毒埃博拉病毒：在柔性的螺旋对称纤维外面埃博拉病毒：在柔性的螺旋对称纤维外面覆以包膜覆以包膜埃博拉病毒的病毒粒子埃博拉病毒的病毒粒子美国电影美国电影极度恐慌极度恐慌（Outbreak)有包膜螺旋的对称病毒有包膜螺旋的对称病毒( (续）续）副粘病毒副粘病毒(NipahvirusNipahvirus) )：螺旋对称的病：螺旋对称的病毒核衣壳缠绕成团，外覆以包膜。毒核衣壳缠绕成团，外覆以包膜。有包膜螺旋的对称病毒有包膜螺旋的对称病毒( (续）续）麻疹病毒（副粘病毒）麻疹病毒（副粘病毒）有包膜螺旋的对称病毒有包膜螺旋的对称病毒( (续）续）流感病毒：流感病毒：RNARNA基因组分成基因组分成8 8个片段，它个片段，它们分别形成螺旋对称核衣壳，然后聚集们分别形成螺旋对称核衣壳，然后聚集在一起，外覆以包膜在一起，外覆以包膜流感病毒流感病毒有包膜螺旋的对称病毒有包膜螺旋的对称病毒( (续）续）狂犬病毒（弹状病毒）：螺旋对称的核衣壳为短狂犬病毒（弹状病毒）：螺旋对称的核衣壳为短杆状，外覆包膜，但一端内陷，呈子弹状杆状，外覆包膜，但一端内陷，呈子弹状ii.二十面体对称二十面体对称v壳粒排列形成壳粒排列形成20面体对称型，有面体对称型，有12个顶、个顶、20个面和个面和30条棱的立体结构，包裹核酸形成球条棱的立体结构，包裹核酸形成球状或近似球状的结构。状或近似球状的结构。20面体的每个面都是面体的每个面都是等边三角形，由许多壳粒镶嵌组成，见于多等边三角形，由许多壳粒镶嵌组成，见于多数球状病毒。数球状病毒。v肠道病毒中的脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒肠道病毒中的脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒都是都是20面体对称球形。面体对称球形。二重对称轴二重对称轴二重对称轴二重对称轴三重对称轴三重对称轴三重对称轴三重对称轴五重对称轴五重对称轴五重对称轴五重对称轴v二十面体的特二十面体的特点：点：容量大容量大接近球形接近球形对称性好对称性好双层、多层二十面体衣壳双层、多层二十面体衣壳轮状病毒轮状病毒 花椰菜花叶病毒花椰菜花叶病毒(Caulimovirus)的三层结构的三层结构双层、多层二十面体衣壳（续）双层、多层二十面体衣壳（续） 包膜病毒包膜病毒许多动物病毒具有包膜许多动物病毒具有包膜疱疹病毒疱疹病毒包膜病毒（续）包膜病毒（续）乙型肝炎病毒（乙型肝炎病毒（HBV）包膜病毒（续）包膜病毒（续）人免疫缺陷病毒（人免疫缺陷病毒（HIV）衣壳形成时为二十面体，衣壳形成时为二十面体，在病毒粒子包装成熟时在病毒粒子包装成熟时“塌陷塌陷”成楔状成楔状iii.复合对称复合对称病毒体的结构较为复杂，其壳粒排病毒体的结构较为复杂，其壳粒排列既有螺旋对称，又有立体对称的形式，列既有螺旋对称，又有立体对称的形式，如痘病毒和噬菌体。如痘病毒和噬菌体。 HIV病毒第四章第四章病毒的复制病毒的复制 病毒必须在活的细胞体内增值，它利病毒必须在活的细胞体内增值，它利用宿主细胞的原料用宿主细胞的原料、能量和复制场所，利、能量和复制场所，利用宿主细胞的酶系统和病毒自身表达的复用宿主细胞的酶系统和病毒自身表达的复制酶系统，进行病毒核酸的复制和病毒大制酶系统，进行病毒核酸的复制和病毒大分子结构蛋白和非结构蛋白的合成。分子结构蛋白和非结构蛋白的合成。为了为了研究病毒复制的方便，首先要建立各种适研究病毒复制的方便，首先要建立各种适合于病毒复制的细胞培养系统。合于病毒复制的细胞培养系统。吸附吸附病毒的增殖过程病毒的增殖过程穿入穿入脱壳脱壳早期蛋白早期蛋白晚期蛋白晚期蛋白装配装配DNA复制复制核酸游离核酸游离成熟成熟释放释放第一节第一节用于病毒复制研究的实验系统用于病毒复制研究的实验系统病毒只能在其敏感的宿主细胞内复制，一病毒只能在其敏感的宿主细胞内复制，一般来说，原核生物病毒只能感染原核细胞，植般来说，原核生物病毒只能感染原核细胞，植物病毒和动物病毒也分别以植物细胞和动物细物病毒和动物病毒也分别以植物细胞和动物细胞为复制的场所，为了研究病毒复制的方便，胞为复制的场所，为了研究病毒复制的方便，应首先设法建立适于病毒复制的细胞培养系统。应首先设法建立适于病毒复制的细胞培养系统。一、噬菌体一、噬菌体细胞培养系统细胞培养系统噬菌体的细胞培养系统的优点：噬菌体的细胞培养系统的优点：1、敏感的宿主细菌易于在琼脂平板上培养，其、敏感的宿主细菌易于在琼脂平板上培养，其数目易于控制；数目易于控制；2、噬菌体在细菌内增殖，往往导致细菌培养无、噬菌体在细菌内增殖，往往导致细菌培养无变清亮，在合适的接种密度下，很容易在琼脂变清亮，在合适的接种密度下，很容易在琼脂平板上形成噬斑，其结果容易观察；平板上形成噬斑，其结果容易观察；3、噬菌体和细菌的增殖速度快、增殖周期短，、噬菌体和细菌的增殖速度快、增殖周期短，在一定时间内，可以多次反复试验。在一定时间内，可以多次反复试验。这种用来测定噬菌体侵染和成熟病毒这种用来测定噬菌体侵染和成熟病毒体释放的时间间隔，并用以估计每个被侵体释放的时间间隔，并用以估计每个被侵染的细胞释放出来的新的噬菌体粒子数量染的细胞释放出来的新的噬菌体粒子数量的生长曲线，称为一步生长曲线的生长曲线，称为一步生长曲线(one-stepgrowthcurve)。它可反映每种噬菌。它可反映每种噬菌体的三个最重要的特性参数体的三个最重要的特性参数潜伏期潜伏期（latentperiod）和裂解量和裂解量(burstsize)，故，故十分重要。十分重要。一步生长曲线一步生长曲线(one-stepgrowthcurve)潜伏期潜伏期(latentperiod)：人们将噬菌体吸附寄主细人们将噬菌体吸附寄主细胞开始到细胞释放新的噬菌体为止的这段时间。胞开始到细胞释放新的噬菌体为止的这段时间。上升期上升期(riseperiod)：潜伏期过后，噬菌斑数突然潜伏期过后，噬菌斑数突然迅速上升，表明被感染的细菌已经越来越多地裂解，迅速上升，表明被感染的细菌已经越来越多地裂解，直至所有感染细胞都被裂解为止，这个时间称为上直至所有感染细胞都被裂解为止，这个时间称为上升期升期。裂解量裂解量(burstsize)：每个感染细菌所释放的新噬菌每个感染细菌所释放的新噬菌体的平均数。体的平均数。二、二、动物病毒动物病毒动物细胞培养系统动物细胞培养系统猴肾细胞系猴肾细胞系(VERO)：SARS 病毒病毒等等猪肾细胞系猪肾细胞系(PK-15)：猪瘟病毒等猪瘟病毒等犬肾细胞系犬肾细胞系(MDCK)：禽流感等禽流感等昆虫细胞系昆虫细胞系(Sf-21)：松毛虫质型多角体病毒等松毛虫质型多角体病毒等 仓鼠肾细胞系（仓鼠肾细胞系（BHK-21）：）：狂犬病毒等狂犬病毒等三、三、植物病毒植物病毒植物原生质体培养系统植物原生质体培养系统原生质体原生质体:植物细胞去掉细胞比，而仍有代谢活植物细胞去掉细胞比，而仍有代谢活性的原生质部分。性的原生质部分。原生质体的分离、培养与维持还十分困难，目原生质体的分离、培养与维持还十分困难，目前尚不如动物细胞培养那样成熟和方便。前尚不如动物细胞培养那样成熟和方便。小结小结思考题：思考题：1二十面体立体对称的病毒有：二十面体立体对称的病毒有：A腺病毒腺病毒B流感病毒流感病毒C流行性乙型脑炎病毒流行性乙型脑炎病毒D单纯疱疹病毒单纯疱疹病毒E脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒2. 螺旋对称的病毒有：螺旋对称的病毒有：A麻疹病毒麻疹病毒B狂犬病病毒狂犬病病毒C副流感病毒副流感病毒D呼吸道合胞病毒呼吸道合胞病毒