《工业微生物》_第二章介绍.ppt

第五节 病 毒 每一个寄主表面的受体有限，因此所能吸附的噬菌体的数量也是有限的。阳离子如Ca2+、Mg2+、Ba2+等可以促进吸附，Al3+、Fe3+、Cr3+则能引起失活；辅助因子如色氨酸促进T4吸附，生物素促进谷氨酸细菌的噬菌体吸附；pH 为中性有利于吸附；噬菌体生长在最适温度下最易吸附。 第五节 病 毒 （2）侵入 侵入是指病毒或其一部分进入寄主细胞的过程，侵入寄主细胞内的方式取决于寄主细胞的性质，病毒侵入的方式一般来说有三种情况：a.整个病毒粒子进入宿主细胞；b.核衣壳进入宿主细胞；c.只有核酸进入宿主细胞。 第五节 病 毒 噬菌体是通过注射机制将核酸注入细胞内。如T4噬菌体，它的尾端吸附在细胞壁上后，即依靠存在于尾端的溶菌酶水解细胞壁上的肽聚糖，然后尾鞘收缩将头部的DNA压入宿主细胞内，外壳留在外面（有的是整个进入，如M13等纤维状噬菌体）；植物病毒通常由咬食植物的昆虫感染，从植物的创伤部位侵入，并通过导管和筛管等部位传播至整个植物。动物病毒一般是以类似吞噬作用的胞饮方式，由寄主细胞将整个病毒粒子吞入细胞内，然后在细胞内进行脱壳，脱壳通常是依靠细胞内的溶酶体分解衣壳和被膜。 第五节 病 毒 （3）生物合成 病毒的生物合成是指病毒在寄主细胞内合成病毒蛋白质，并复制核酸的过程。大部分DNA病毒在宿主细胞核内合成DNA，在细胞质内合成蛋白质，绝大部分RNA病毒其RNA和蛋白质都在细胞质中合成，也有少数例外。 第五节 病 毒 （4）装配 装配就是将分别合成的病毒核酸和病毒蛋白质在宿主细胞内组装成子代病毒粒子的过程。大多数DNA病毒的装配是在细胞核中进行（痘病毒等除外），大多数RNA病毒在细胞质中进行；有被膜的病毒从细胞中获得被膜。T4噬菌体的装配较为复杂，可大致分为四步（图2-45）：①头部衣壳体包裹DNA成为头部；②由基板、尾管和尾鞘装配成尾部；③头部与尾部结合；④（图2-45）单独装配的尾丝与病毒颗粒尾部相结合成为完整的噬菌体。 ? 第五节 病 毒 图 2-45 T偶数噬菌体的装配过程 第五节 病 毒 （5）释放 成熟的病毒粒子从被感染细胞内转移到外界的过程称为病毒释放。病毒的释放是多样的，可以通过破裂，出芽作用或通过细胞之间的接触而扩散。没有被膜的DNA或RNA病毒，在装配完成后合成溶解细胞的酶，以裂解寄主细胞的方式使子代病毒一起释放，如：T4噬菌体等。病毒可反复感染周围细胞，从而使寄主出现空斑、枯斑或其他症状。有被膜的病毒以出芽方式释放，多为动物病毒，如流感病毒，疱疹病毒等。植物病毒依靠胞间连丝在细胞间扩散。 第五节 病 毒 三、噬菌体一步生长曲线 从前面可知，噬菌体的繁殖过程与细胞型生物完全不同，其繁殖速率大大提高。平均每个被感染细胞释放出来的新个体数量可通过一步生长曲线来测定。 一步生长曲线是指能定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线。将高浓度的敏感菌培养物与适量相应的噬菌体悬液相混合一定时间。以离心术或加入抗病毒血清除去过量的游离噬菌体，把经过上述处理的菌悬液进行高倍稀释，以免发生第二次吸附和感染，致使每个菌体只含有一个噬菌体，培养后每隔一定时间取样，接种于敏感菌培养物中培养，通过固体培养物表面噬菌斑的多少，就可测知每个噬菌体感染细菌后释放的新的噬菌体数目，再以培养时间为横坐标，以噬菌斑数为纵坐标作图，绘成的曲线即为噬菌体的一步生长曲线（图2-46）。 第五节 病 毒 图2-46 T4噬菌体的一步生长曲线 第五节 病 毒 一步生长曲线可分为三个时期： （1）潜伏期 指噬菌体的核酸侵入宿主细胞后至第一个噬菌体粒子装配前的一段时间，此时正在进行核酸和蛋白质的合成，噬菌体数目不增加，也找不到完整的噬菌体。 （2）裂解期 紧接在潜伏期后的一段时间，宿主细胞迅速裂解，溶液中噬菌体粒子急剧增多的一段时间。表示已装配的成熟噬菌体裂解细胞释放。 （3）平稳期 指感染后的宿主已全部裂解，溶液中的噬菌体总数达到最高点后的时期。 第五节 病 毒 四、温和噬菌体和溶源性 有些噬菌体感染细胞后并不增殖，也不裂解细菌，这种噬菌体称为温和噬菌体。溶源性是温和噬菌体侵入宿主细胞后产生的一种特性。当温和噬菌体侵入宿主细胞后，其DNA随着宿主细胞的DNA复制而复制，但噬菌体的蛋白质不能合成，宿主细胞也不裂解，继续进行正常的分裂，但在偶