病毒整理

病毒学

1993年，美国科学家K.Mullis穆利斯由于发明了PCR仪而与第一个设计基因定点突变的Smith史密斯共享诺贝尔化学奖。 1997年，美国加利福尼亚大学的神经病学和病毒学教授S.Prusiner普鲁西纳由于发现了羊瘙痒病的致病因子是朊病毒（prion），以及提出了疯牛病等脑退化性疾病是由朊病毒引起的理论，而获得了诺贝尔医学奖。

桑格英国著名化学家，两次荣获诺贝尔化学奖，确定了胰岛素的氨基酸排序和噬菌体DNA序列

1、病毒特点

1）不具有细胞结构，具有一般化学大分子的特征。 2）一种病毒的毒粒内只含有一种核酸，DNA或者RNA。

3）大部分病毒没有酶或酶系极不完全，不含催化能量代谢的酶，不能进行独立的代谢作用。 4）严格的活细胞内寄生，没有自身的核糖体，没有个体生长，也不进行二均分裂，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。 2.病毒定义

一类超显微的非细胞生物，每种病毒只有一种核酸；它们只能在活细胞内营专性寄生，靠其宿主代谢系统协助来复制核酸，合成蛋白质等组分，然后再进行装配而得以繁殖。在离体条件下，它们能以无生命的化学大分子状态长期存在并保持其侵染活性。 3.病毒性质的两重性 1.生命形式的两重性

（1）病毒存在的两重性 病毒的生命活动很特殊，对细胞有绝对的依存性。其存在形式有二：一是细胞外形式，一是细胞内形式。

存在于细胞外环境时，则不显复制活性，但保持感染活性，是病毒体或病毒颗粒形式。 进入细胞内则解体释放出核酸分子（DNA或RNA），借细胞内环境的条件以独特的生命活动体系进行复制，是为核酸分子形式。

（2）病毒的结晶性与非结晶性 病毒可提纯为结晶体。我们知道结晶体是一个化学概念，是很多无机化合物存在的一种形式，我们可以认为某些病毒有化学结晶型和生命活动型的两种形式。

（3）颗粒形式与基因形式

病毒以颗粒形式存在于细胞之外，此时，只具感染性。一旦感染细胞病毒解体而释放出核酸基因组，然后才能进行复制和增殖，并产生新的子代病毒。

有的病毒基因组整合于细胞基因组，随细胞的繁殖而增殖，此时病毒即以基因形式增殖，而不是以颗粒形式增殖，这是病毒潜伏感染的一种方式。 2.结构和功能的两重性

缺陷病毒：装配不完全的病毒（缺损病毒，defective virus,Di颗粒） 标准病毒：产生缺陷病毒的原亲代病毒 假病毒：细胞DNA被病毒外壳包裹

真病毒：一种病毒的外壳包裹自己的核酸

杂种病毒：在混合感染中，病毒外壳包裹两种病毒的核酸。 3.病理学两重性

1）致病性与非致病性：病毒的致病性和非致病性 关于致病性和非致病性问题，是同宿主细胞相对而言的，在分子水平、细胞水平和机体水平，可能有不同的含义。在细胞水平有

细胞病变作用，但在机体水平可能并不显示临床症状，此可称为亚临床感染或不显感染。 2）急性感染与慢性感染 4.亚病毒

1 卫星病毒与卫星核酸

需辅助病毒才能复制核酸（卫星病毒），或由辅助病毒提供外壳蛋白来包被核酸（卫星核酸） 2拟病毒：比卫星病毒核酸还要小，仅200—400bp，最大不过1kb环状RNA。需辅助病毒才能复制，与辅助病毒同包一个外壳中。属植物病毒，目前归于环状卫星RNA。

3类病毒单链：环状RNA；独立侵染、自立复制、无外壳，多二级结构，不编码任何蛋白，为植物病毒

4 朊病毒：很小的具侵染性的蛋白颗粒 5.病毒学

1.定义及作用：研究病毒(virus)的本质及其与宿主的相互作用的科学。

2.病毒学研究的目的：1.防治和控制疾病2.基础理论研究：生命起源与进化、认识生命本质3.利用病毒造福人类：生物防治、病毒基因工程。 6、病毒特殊的群体形态

（1）包涵体（inclusion body）概念：在感染了病毒的细胞中，完整病毒和未装配的病毒亚基的聚合体，少数为宿主细胞对病毒感染的反应产物，在细胞质或细胞核内出现的异常染色区域称为包涵体。当病毒颗粒大量聚集并使宿主细胞发生病变时，形成了具有一定形态、构造并能用光镜观察的特殊群体。 特点：

1)包涵体内含或不含病毒粒子； 2)包涵体具有感染性；

3)不同病毒包涵体大小、形状、组成、染色性不同

检测病毒包涵体的意义:①作为病毒性疾病的辅助诊断依据；② 用于生物防治。

（2）噬菌斑（plaque）概念：将少量噬菌体与大量敏感菌混合培养在营养琼脂中，由于噬菌体不断裂解细菌，在平板上形成一个个透明圆斑，称为噬菌斑。每个噬菌斑一般是由一个噬菌体粒子形成的。

应用：可用于检出、分离、纯化噬菌体和噬菌体计数。

（3）空斑或病斑:动物病毒感染动物细胞而产生的；在覆盖一薄层琼脂的单层细胞上，如某一细胞感染有病毒，则增殖后的病毒粒子扩散至邻近细胞，最终形成一个与噬菌斑类似的空斑。若单层细胞被肿瘤病毒感染，则细胞剧增产生与菌落类似的病灶称病斑。检测空斑或病斑可用于有活性的动物病毒粒子的计数，染色可区分死活细胞。

（4）枯斑：是植物病毒感染植物细胞形成的；通过测定枯斑数目可测定植物病毒的数目；枯斑在叶片上可见。 7.病毒的结构有两种：

一是基本结构，为所有病毒所必备：核酸、衣壳

二是辅助结构，为某些病毒所特有，各有特殊的生物学功能：包膜、突起 （一）病毒的结构 1、包膜（Envelope）：许多病毒粒子（virion）的核衣壳外包绕着一层含脂蛋白的外膜，称为“包膜”，又称包被或外膜，如披膜病毒、正粘病毒、副粘病毒、逆转录病毒；有的病毒如腺病毒、呼肠孤病毒、小RNA病毒则没有包膜。

功能：保护作用；病毒的吸附和细胞融合作用；血溶活性；抗原性

2、核酸（Nucleic acid）位于病毒体的中心，由一种类型的核酸构成，含DNA的称为DNA病毒。含RNA的称为RNA病毒。

DNA病毒核酸多为双链（除微小病毒外），RNA病毒核酸多为单股（除呼肠孤病毒外）。 病毒核酸也称病毒基因组(Genome)，最大的痘病毒(Poxvirus)含有数百个基因，最小微小病毒(Parvovirus)仅有3-4个基因。根据核酸构型及极性可分为环状、线状、分节段以及正链、负链等不同类型。

功能：储存病毒的遗传信息；致病作用。

3、蛋白质（ protein）病毒蛋白质衣壳的功能： ①保护病毒基因组：致密稳定的衣壳结构除赋予病毒固有的形状外，还能使病毒免遭各种理化因子如核酸酶、各种化学诱变剂以及环境中的各种不利因素的破坏；

②决定病毒的抗原性：是病毒粒子的主要抗原蛋白，由多种氨基酸组成，并有一定的电荷分布，它通过二硫键及疏水作用力形成具有一定空间构象的抗原决定簇。衣壳蛋白是病毒基因产物，具有病毒特异的抗原性，可刺激机体产生抗原病毒免疫应答；

③ 吸附作用：无包膜病毒的感染过程中，其衣壳蛋白能作为病毒吸附蛋白而与宿主细胞表面相互识别、结合，从而使病毒粒子咐附于细胞表面。注意：有些病毒的吸附蛋白并非一种衣壳蛋白充当，一种衣壳蛋白识别A细胞表面受体，而另一种则识别B细胞受体。 ④血凝作用：有些裸露病毒的衣壳蛋白具有凝集红细胞的能力。如呼肠孤病毒的外衣壳蛋白1就有血凝活性。通过1HA与红细胞表面的相应受体，将大量红细胞联结在一起，形成肉眼可见的凝聚现象。

4、脂质：病毒脂类的存在与病毒的吸附和侵入有关。 5、糖类：与蛋白质结合形成包膜糖蛋白

6、其他组份：多胺类有机阳离子，包括丁二胺、亚精胺、精胺等，它们大都结合于病毒核酸，对核酸的构型有一定影响。

小分子量组份，如ATP：为噬菌体尾鞘收缩提供能量。 8.病毒基因组的结构特点

（1）病毒基因组大小相差较大。

（2）病毒基因组可以由DNA组成，也可以由RNA组成。 （3）多数DNA病毒的基因组是由连续的核糖核酸链组成。

（4）病毒基因组的大部分是用来编码蛋白质的，只有非常小的一部分不被翻译，通常是基因表达的控制序列。

（5）基因重叠。同一段DNA片段能够编码两种甚至三种蛋白质分子这种结构使较小的基因组能够携带较多的遗传信息。 （6）病毒基因组DNA序列中功能上相关的蛋白质的基因或rRNA的基因往往丛集在基因组的一个或几个特定的部位，形成一个功能单位或转录单元。

（7）除了反转录病毒以外，一切病毒基因组都是单拷贝，每个基因在病毒颗粒中只出现一次。

（8）噬菌体的基因是连续的；而真核细胞病毒的基因是不连续的，具有内含子。 9.螺旋对称的主要特点：

长形的衣壳粒螺旋状排列，形成中空的圆柱体，衣壳粒间为准等价结合，直径取决于蛋白亚基的特征，长度取决于核酸分子的长度；

核酸埋嵌在衣壳粒之间的壁内，以多个弱键与蛋白质亚基相连。此方式可控制螺旋排列、增加壳体结构的稳定性。

此形状多为RNA病毒，具螺旋对称的动物病毒多有包膜。 10.二十面体对称

二十面体对称结构的形成原因:

1)从拓扑学看，二十面体容积最大；

2)最小单位面所需亚基少，利于遗传节约； 3)亚基易于对称排列，等价或准等价成键结合； 综上所述，二十面体对称结构更稳定、更合理。 二十面体对称结构病毒特点：1）多无包膜；

2）裸露或有包膜的均发现空壳体；核酸与衣壳的结合有助于增加壳体的稳定性。 11、理化因素对病毒的影响

病毒受理化因素作用后失去感染性，称为灭活（inactivation）。

灭活的病毒仍保留其抗原性、红细胞吸附、血凝和细胞融合等活性。 物理因素：

1）温度。 “喜冷怕热”病毒在不同温度下的感染半衰期：60℃以秒计，37℃以分计，20℃以小时计，4℃以天计，-70℃以月计，-196℃以年计。

2）pH。一般来说，大多数病毒在pH 6-8的范围内比较稳定，而在pH5.0以下或者pH9.0以上容易灭活。

3）辐射。电离辐射中的Υ射线和X射线以及非电离辐射中的紫外线都能使病毒灭活。

4）酶类：大多数情况因壳体或包膜的保护，核酸不被核酸酶降解。但胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶能使其失活。 化学因素：

1）脂溶剂。有包膜病毒对脂溶剂敏感。乙醚、氯仿、丙酮、阴离子去垢剂等均可使有包膜病毒灭活。

2）氧化剂、卤素、醇类。病毒对各种氧化剂、卤素、醇类物质敏感。H2O2、漂白粉、高锰酸钾、甲醛、过氧乙酸、次氯酸盐、酒精、甲醇等均可灭活病毒。

3）抗生素和中草药。病毒对抗生素不敏感。近年来的研究表明，有些中药如板蓝根、大青叶、柴胡、大黄、贯仲等对某些病毒有抑制作用。

第三章复习题：

12.名词解释：病毒“种”：指构成一个复制谱系(replicating lineage)、占据一个特定小生境(ecological niche)、具有多个分类特征的病毒. 病毒体：

13.病毒的分类基本原则？ （1）原理：

稳定性是指病毒名称及其隶属关系一旦确定下来，就应该尽可能的保留； 实用性是指病毒分类体制应该对病毒学研究领域是有用的。（不是所有的病毒科都必须隶属一个目，在缺少目分类阶元时，科可以是最高的分类阶元，科下面允许设/不设立亚科）； 认可性是指病毒分类阶元和名称应该为病毒学研究者乐意接受和使用，认可性也是实用性的必然结果；

灵活性是指病毒分类阶元可以依据某些新发现而进行重新修订和再确定。 （2）依据：主要以病毒粒子特性、抗原性质和病毒生物学特性等作为依据。 14.目、科、亚科、属的词尾分别是什么？ 目：病毒的目以“-病毒目”（-virales）为词尾； 科：病毒的科以“-病毒科”（-viridae）为词尾，类病毒的科以“-类病毒科”（-viroidae）为词尾；

亚科：病毒的亚科以“-病毒亚科”（-virinae）为词尾； 属：病毒的属以“-病毒属”（-virus）为词尾，类病毒的属以“-类病毒属”（-viroid）为词尾；

15.病毒粒子特性：

①病毒形态：如大小、形状、包膜和包膜突起的有无，衣壳结构及其对称性

②病毒生理生化和物理性质：如分子量，沉降系数，浮力密度，病毒粒子在不同pH、温度、Mg2+、Mn2+、变性剂、辐射中的稳定性

③病毒基因组：如基因组大小、核酸类型、单双链、线状或环状，正负链，G+C所占的比例、核苷酸序列等

④病毒蛋白：如结构蛋白和非结构蛋白的数量，大小以及功能和活性，氨基酸序列等； ⑤病毒脂类含量和特性； ⑥碳水化合物含量和特性； ⑦病毒基因组组成和复制：基因组结构、复制策略、开放阅读框数量和位置、转录转译特性、转译后加工、病毒蛋白聚集和病毒组装的位置，病毒成熟与释放的部位和特性 ⑧ 病毒抗原性质：病毒血清学性质与其抗原的关系。

⑨ 病毒生物学特性：病毒天然的宿主范围；病毒在自然状态下的传播与媒介体的关系；病毒的地理分布、致病机理、组织嗜亲性；病毒引起的病理和组织病理学特点。

第四章复习题

16.何谓病毒的一步生长曲线？查阅具体实验方法

概念：具体操作是将适量病毒接种于高浓度敏感细胞培养物，或高倍稀释病毒细胞培养物，或以抗病毒血清处理病毒细胞培养物以建立同步感染，以感染时间为横坐标，病毒的效价为纵坐标，绘制出的病毒特征曲线，即为一步生长曲线。 一步生长曲线分为潜伏期、裂解期和平稳期。

一步生长曲线的实验方法如下：先把在对数期生长的敏感细菌悬浮液与适量的噬菌体混合，通常噬菌体和细菌的混合比例为1:10，避免几个噬菌体同时侵染一个细菌细胞。经数分钟吸附后，混合液中加入一定量的该噬菌体的抗血清，以中和尚未吸附的噬菌体。然后再用培养液进行高倍稀释，以免发生第二次吸附和感染。培养后定时取样，将含噬菌体的样品与敏感细菌混合，在平板上培养，计算噬菌斑数。结果可见，在吸附后的开始一段时间内（5～10min），噬菌斑数不见增加，说明噬菌体尚未完成复制和组装，这段时间称为噬菌体的潜伏期。紧接着在潜伏期后的一段时间（感染后20～30min），平板中的噬菌斑数突然直线上升，表示噬菌体已从寄主细胞中裂解释放出来，这段时间称为裂解期。每个被感染的细菌释放新的噬菌体的平均数称为裂解量。当宿主全部裂解，溶液中的噬菌体的效价达到最高点时称为平稳期。

17.试述无包膜和有包膜的动物病毒（RNA或DNA病毒）的装配与释放过程。（PPT为主，下面补充）

新合成的病毒核酸和病毒蛋白在感染细胞内组装成完整的病毒颗粒的过程称为病毒的装配。 形成的有感染性的病毒粒子通过一定方式离开宿主细胞称为病毒的释放。 无包膜动物病毒的核衣壳即为成熟病毒体，有包膜动物病毒的核衣壳一般在细胞核或细胞质中合成。

释放：裂解、出芽。绝大多数无包膜病毒释放时被感染的细胞崩解，释放出病毒颗粒，宿主细胞膜破坏，细胞迅即死亡。绝大多数有包膜病毒通过细胞内的内质网、空泡，或包上细胞核膜或细胞膜以出芽方式释放而成为成熟病毒，在一段时间内逐个释出，对细胞膜破坏轻，宿主细胞死亡慢。从单个病毒吸附开始至所有病毒释放，此过程称为感染周期或复制周期。 18.名词解释：

感染复数：用以起始病毒感染的每个细胞所需的病毒颗粒数目。

隐蔽期：病毒感染宿主细胞时，病毒借助宿主细胞提供的原料、能量和场所合成核酸和蛋白质，期间所需的多数酶也来自宿主细胞，同时把它的核酸释放到细胞内，失去了作为感染粒子的机能和形态。此后经过一系列的反应来合成病毒颗粒的组分。并将这些组分集合起来重

新作成感染颗粒，从感染颗粒被吸附到它在细胞内再度出现之间这段期间称为隐蔽期。 干扰缺损病毒：病毒在感染时产生的亚基因组缺失突变体，它因失去病毒复制必需片段，不能单独进行复制，必须在同型的完全病毒的辅助下，由完全病毒提供其复制必需的基因功能才能完成复制。因为干扰缺损病毒的复制也需要和辅助它的完全病毒争夺细胞内有限的资源，因此它可以使完全病毒产量降低，干扰其复制，故称为干扰缺损病毒。

卫星病毒：是一类基因组缺损、需要依赖辅助病毒，基因才能复制和表达，才能完成增殖的亚病毒，不单独存在，常伴随着其他病毒一起出现。

假病毒体：具有病毒的形体，也有一定的侵染性，但是并不是生物学意义上的病毒，因为其不能在细胞内像其它病毒一样增殖，即为假病毒体。在病毒感染过程中，由于宿主细胞核酸完全取代了病毒基因组核酸的一类病毒，则称为假病毒体。

条件缺损病毒：一类基因组发生突变的条件致死突变体，在允许条件下能够正常繁殖，在限制条件下导致流产感染，也能干扰野生型病毒复制。 允许细胞：允许细胞是指病毒能在其内完成复制循环的细胞，这种细胞允许病毒基因组进入，甚至嵌入染色体，并在其中复制，能够产生完整的子代病毒。 非允许细胞：病毒在其内不能完成复制循环，不能顺利产生完整的子代病毒的细胞称为非允许细胞。

19.病毒释放的机制有哪几种？ 裂解细胞： (most non-enveloped viruses), 宿主细胞完全破裂，病毒出来（噬菌体）---嗜菌斑 细胞空斑

出芽：(Enveloped viruses）---病毒粒子释放时在细胞膜胞质侧向外顶出形成芽状（细胞膜包裹着病毒粒子），离开细胞时就可以 获得相应的囊膜，

运输泡: 病毒在释放前先进入一个胞外运输泡（intracellular vesicle ），再通过细胞运输泡系统运出到胞外。 20.病毒获得包膜的过程

在核内包装，穿过核膜时的出芽（在核膜上获得包膜），在内质网上和高尔基体形成运输泡，还可能是从核膜上获得包膜又被溶解，经过高尔基体时获得包膜，被运输泡运出去 21.缺损病毒主要有几类 ，各有什么特点？ 缺损病毒的5种形式： ①干扰缺损病毒（DI病毒）：①基因组是存在缺失的，不同的DI病毒缺损的大小数量是不同的，有的达到90%，但无论缺损多少，都必需保留有：a.为病毒复制起始化的序列；b.病毒壳体化序列。 ②可以干扰同源的标准病毒的复制，DI病毒和标准病毒为了复制竞争相同的基因功能产物而发生选择性的复制过程，且这种情况下，DI病毒一般处于优势，因为DI病毒含有较小的基因组，对核酸酶的亲和力较大，从而使标准病毒复制数量大大降低。③必须依赖同源病毒才能进行复制。④具有与标准病毒相同的形态特征，结构蛋白与抗原性。 ②整合的病毒基因组：基于某些温和性病毒（某些噬菌体、肿瘤病毒）感染宿主细胞后，其部分或整个病毒基因组整合于宿主细胞的基因组中，并且能够随细胞基因组而同步复制，遗传给子代细胞，只有在某些条件下（自发/诱导），病毒基因组脱离细胞基因组，转向合成完整的病毒粒子。

③卫星病毒：特征是具有极端寄生性，寄生于与之无关的辅助病毒上，基因产物的病毒与DI颗粒有相似性：它也是缺损病毒，必须依赖于辅助病毒才能进行复制，并且能够干扰辅助病毒的复制；但与DI颗粒也有不同：卫星病毒并不是来源于辅助病毒的亚基因组突变体，它是在自然界中存在的一类病毒，于辅助病毒的DNA/RNA毫无关系。

④条件缺损病毒：一类基因组发生突变的条件致死突变体，在一定条件下可以增殖，在另一条件下导致病毒的死亡。处于流产感染状态的病毒，可以通过一定办法，使它们完成增殖性

感染，从而产生子代病毒粒子。 ⑤假病毒体

第五章补充复习题

22.流感病毒的结构及各部分功能。 23.名次解释：

抗原漂移：指由基因组发生突变导致抗原的小幅度变异，不产生新的亚型，属于量变，没有质的变化。多引起流感的中小型流行。

抗原转换：是指由于病毒基因组发生重排而引起的病毒抗原发生质的变化，产生的新亚型，往往引起世界范围的传染病流行。

复感染复活：用紫外线灭活的两株同种病毒，若一同培养后，常可使灭活的病毒复活，产生出感染性病毒体，称为复感染复活 交叉复活：一株活性病毒与另一株具有不同遗传标记的灭活病毒复合感染细胞，由于重组产生具有灭活病毒某些遗传标记的活性病毒体，这类病毒复活现象称为交叉复活

表型混杂：两种病毒混合感染后，一个病毒的基因组偶尔装入另一病毒的衣壳内，或装入两个病毒成分构成的衣壳内，发生表型混合。这种混合是不稳定的，传代后可恢复其原来的特性。（转壳现象，混合壳体，嵌合包膜）

互补现象：指两种病毒通过其产生的蛋白质产物（如酶、衣壳或囊膜）相互间补助不足。如辅助病毒与缺损病毒间、两个缺损病毒间、活病毒与死病毒间都可以互补，互补后仍产生原来病毒的子代

干扰现象：同源干扰（homologous interference）发生在细胞中，仅在同源病毒或亲缘关系密切的病毒之间发生。（缺陷干扰病毒DI）

条件致死突变体：指病毒突变后在特定条件下能生长，而在原来条件下不能繁殖而被致死。其中最主要的是：温度敏感条件致死突变株（Temperature-sensitive conditional lethalmutant），简称温度敏感突变株（ts株） 基因重组：当两种或多种有亲缘关系的不同病毒感染同一宿主细胞时，它们的遗传物质发生交换，结果产生不同于亲代的可遗传的子代，称为基因重组

第六章复习题

24.病毒感染成功的基本条件

（1）病毒感染性：致病性、毒力、病毒量 （2）感染途径：到达易感细胞 （3）宿主易感性： 细胞表面病毒受体 机体免疫状态

其他物理因子：体温；营养和年龄因素 25.病毒感染后细胞有哪些表型变化？

病毒对细胞的致病作用包括来自病毒的直接损伤和机体免疫病理应答两个方面。敏感的宿主细胞被病毒感染后，两者相互作用下可表现为：杀细胞性感染；稳定状态感染；细胞凋亡；包涵体的形成；细胞增殖和转化；病毒基因的整合。 （一）杀细胞性感染

病毒在宿主易感细胞内增殖造成细胞破坏与死亡，这种感染称杀细胞性感染。 病毒在细胞内增殖引起细胞变性、死亡裂解的作用称病毒的细胞病变效应（CPE）。机制：病毒的早期蛋白影响宿主细胞；病毒蛋白的毒性作用；引起细胞内溶酶体膜破裂；细胞膜受体破坏引起细胞免疫病理损伤；对细胞器造成损伤。 (二)稳定状态感染

一些不具有杀细胞效应的病毒（多为有包膜病毒）所引起的感染称稳定状态感染。病毒在感染宿主细胞的过程中，对细胞代谢、溶酶体膜影响不很大。成熟的病毒多以出芽方式释放出来，其过程缓慢、病变轻微，细胞暂时还不会出现裂解和死亡，但可发生宿主细胞膜受体被破坏、细胞膜成分发生变化，出现细胞融合及细胞表面产生新的抗原等。 1.细胞融合：感染与未感染的细胞融合，可以使病毒从感染的细胞直接进入相邻的正常细胞，有利于病毒在细胞间的扩散。 2.细胞膜出现新抗原：病毒在细胞内增殖过程中，将病毒基因编码的蛋白质插入细胞膜表面，导致细胞膜表面抗原的改变。有利于进行病毒感染的诊断。

（三）细胞凋亡.细胞凋亡（cell apoptosis）是由细胞基因自身指令发生的一种生物学过程。实验研究证实有些病毒（腺病毒、人免疫缺陷病毒等）增殖可直接诱导细胞凋亡，也可通过病毒基因组编码的蛋白质间接作用下诱发细胞凋亡。 （四）包涵体的形成

某些受病毒感染的细胞内，用普通光学显微镜可看到有与正常细胞结构和着色不同的圆形或椭圆形斑块，称为包涵体。因病毒种类不同，包涵体有位于胞浆内的(痘病毒)，也有在细胞核内的(疱疹病毒)；或者两者都有(麻疹病毒)；有嗜酸性的或嗜碱性的。 包涵体的本质：①有些病毒的包涵体就是病毒颗粒的聚集体；②有些是病毒增殖留下的痕迹；③病毒感染引起的细胞反应物。故可作为诊断依据和鉴定病毒的参考。 （五）细胞转化增生和病毒基因组的整合

某些DNA病毒的全部或部分核酸，或RNA病毒基因组经逆转录后产生的DNA，结合至细胞染色体中，称为整合。整合作用可使细胞遗传性状发生改变，即转化（transformation）。转化的细胞生长、分裂失控，细胞可发生恶变。 26.病毒的致病机理

病毒感染细胞的分子机制：

1.与细胞膜的相互作用：吸附蛋白；受体蛋白；环境因子

2.与细胞转录的相互作用：抑制细胞转录；提高病毒转录效率：转录活化子、增强子；利用宿主酶加工病毒mRNA

３.与翻译系统的相互作用：抑制宿主翻译；降解宿主mRNA；竞争宿主翻译系统； 改变宿主翻译系统的特异性

４.与细胞DNA复制的相互作用：降解细胞ＤＮＡ、改变正常复制位点、抑制细胞ＤＮＡ合成并为病毒ＤＮＡ提供原料 27.中和性抗体的作用机理

中和抗体指与病毒结合后能消除病毒感染能力的抗体。中和抗体在杀灭细胞外的游离病毒起主要作用。

作用机理：中和性抗体是针对病毒表面抗原的抗体。它与病毒表面的抗原决定簇结合，使病毒失去吸附和穿入的能力，但不能直接灭活病毒，更不能对已进入细胞内的病毒发挥作用。中和性抗体的抗病毒作用，主要是预防感染的发生及蔓延。 28.MHC-1和MHC-2分子呈递抗原的过程。 （1）MHC-1总过程简述：

a）部分折叠的MHCI类分子α链在与β2m结合之前与Calnexin结合

b)MHCIα/β2m复合物与Calnexin解离，结合分子伴侣复合物，通过tapasin结合TAP； c)胞浆内的蛋白被蛋白酶体降解为肽片段；

d)TAP转运抗原肽入内质网，抗原肽结合MHCI类分子，并使MHCI稳定折叠，稳定的抗原肽/MHCI复合物被转运表达与细胞膜； （2）MHC-2总过程简述：

a）抗原提呈细胞将细胞外蛋白抗原摄入内吞泡中； b)在内体和溶酶体中加工摄取的蛋白抗原； c)MHCII类分子的生物合成及转运至内体；

d)加工后的抗原肽与MHCII类分子在内质体腔中结合； e)在细胞表面表达抗原肽-MHC分子复合物； 29.病毒逃避宿主免疫反映的策略

1、干扰正常细胞调亡：如腺病毒、疱疹病毒、痘病毒

2、干扰IFN所诱导的蛋白酶：该酶可抑制感病细胞中蛋白质的合成 3、干扰MHC的递呈作用：如HSV-1、EBV 4、直接杀死T淋巴细胞：如HIV

5、改变抗原决定簇结构：如流感病毒的抗原漂移与抗原转换 6、长期潜伏，等待时机：如疱疹病毒

7、隐蔽毒粒，免受袭击：如疱疹病毒能合成Fc受体于外膜，巨细胞病毒外膜的B2-微球蛋白

8、伪装毒粒，搅乱寄主：如麻疹病毒和CMV毒粒可模拟寄主蛋白的抗原决定簇 30.干扰素的作用及抗病毒机制。

1.由病毒或其他IFN诱生剂诱使人或动物细胞产生的一类糖蛋白。它作用于机体细胞可表现出抗病毒、抗肿瘤及免疫调节等多方面的生物活性。干扰素的抗病毒作用无特异性。 2.干扰素抗病毒机理

干扰素不能直接灭活病毒，而是通过诱导细胞合成抗病毒蛋白（AVP）发挥效应。 干扰素首先作用于细胞的干扰素受体，经信号转导等一系列生理过程，激活细胞基因表达多种抗病毒蛋白，降解病毒mRNA、抑制病毒多肽链的合成，使病毒复制终止，实现对病毒的抑制作用。

第十章复习题

31.昆虫病毒的一般特性

（1）宿主特异高 能杀灭害虫，而不影响害虫的天敌，引起主要害虫的再猖獗与次要害虫上升等可能性较小；

（2）不会污染环境，对人畜安全 昆虫病毒是自然界本来存在的，特别杆状病毒（核型多角体病毒与颗粒体病毒）对河虾、牡蛎、蚌、蟹没有致病性，对两栖类、鱼类、鸟类及哺乳动物也无任何中毒性、致病性或异常变态反应；

（3）后效作用明显 不仅病虫本身就是病毒生产的“小工厂”，而且有些情况下，病毒还可经卵传染，杀灭次代害虫，化学农药无此特点。 （4）生产容易、使用方便、成本低廉、适于推广 32.杆状病毒的双相复制周期

产生两种具有不同形态、不同功能的病毒粒子。

包涵体来源型病毒（occlusion derived virus，ODV） 出芽型病毒（budded virus，BV） 两种表型病毒粒子具有相同的基因组，但产生于病毒感染周期的不同时期，在细胞中的部位不同，形态结构也存在差异。

病毒接种后的0-24 小时为第一时相。第一时相的结果是产生大量的BV，通过出芽释放，体内传播病毒。

第二时相（即产生包涵体的时相）：在感染病毒20h以后，BV的释放量明显减少，在细胞核内出现很多新形成的膜，核衣壳与这些膜相连并被紧密包裹在这些囊膜中，形成成熟的病毒粒子——ODV。病毒编码并在复制的最后期大量合成的包涵体蛋白围绕着ODV 成熟粒子逐渐

沉积，浓缩，结晶，最终形成包涵体。 33.昆虫重组杆状载体的构建方法

将极晚期基因( 如多角体基因及其边界区) 克隆入细菌的质粒中 消除其编码区和不合适的酶切位点 保留其5c端对高效表达必需的调控区

在下游引入合适的酶切位点供外源基因的插入，即得到转移载体。 将要表达的外源基因插入其启动子下游 与野生型AcNPV DNA 共转染昆虫细胞

通过两侧同源边界区在体内发生同源重组，使多角体蛋白基因被外源基因取代。 34.质型多角体病毒的致病机理

寄生在寄主细胞质中，包含体内含有多个球状病毒粒子。 1、感染、侵入：

CPV病主要以食下传染为主，经碱性消化液作用，使多角体溶解释放出病毒粒子，通过围食膜的CPV侵入中肠上皮细胞。 2、复制：在细胞质中复制

3、增殖：CPV增殖情况与NPV基本相同，也可分为隐潜期、缓慢增殖期、高速增殖期及稳定增殖期。

35.昆虫病毒杀虫剂的优缺点 优点：

首先，病毒农药的最大特点是病毒来源于昆虫，对人类和环境没有任何伤害，以虫养毒，以毒杀虫。其次， 昆虫也不易产生抗药性，同时采用病毒和化学农药以及其他生物农药复配的品种即降低了化学农药和其他生物农药的使用量，可以延缓或者消除昆虫对化学农药和其他生物农药的抗性，同时可以延长杀虫的持续时间，克服了一种病毒农药只对一种标靶起作用的弊端。最后，病毒通过死虫的体液、粪便继续传染其它健康害虫和下一代害虫，形成“虫瘟” ，从而能够较长时间控制作物上的虫害，并能有效地控制害虫的种群数量，达到了标本兼治的目的。 局限性：

任何事物都是一分为二的,虽然病毒杀虫剂具有感染力强、 专一性强、抗逆性强等无可比拟的优点,但还是存在着田间不稳定、 持效性差等问题。昆虫病毒对于干燥、 阳光或紫外线非常敏感,如,病毒多角体在紫外光或日光下易失活。近年来已将一定浓度的一些品种的荧光增白剂添加到昆虫病毒杀虫剂中作为它的保护剂和增效剂,这样一来,能提高昆虫病毒防紫外线的能力,能加快病毒致死害虫的速度,扩大昆虫病毒的宿主域,改变病毒感染昆虫的途径,提升昆虫病毒的杀虫能力。

第十二章复习题

1、病毒分离和培养的方法及各方法优缺点。 细胞培养：(1)原代和次代细胞培养

特点：①对多种病毒敏感②生长能力有限,获取成本高③可携带潜伏病毒 (2)二倍体细胞培养

体外分裂50～100代仍保持二倍体染色体数目，可用于病毒分离和疫苗生产。

特点：①对多种病毒敏感②不带异种蛋白(人源性)③不带病毒，无致瘤潜能④可传50代左右

(3) 传代细胞培养

特点：①对多种病毒敏感性高②繁殖能力高，传代时间长③有致癌危险，不能用于疫苗生产 鸡胚接种：优点：易管理，不带微生物，成本较低

缺点：操作程序复杂

动物接种：优点：结果易观察，可建立动物模型

缺点：有饲养条件要求，费用高，动物体内常带有潜伏病毒 2、差速离心和密度梯度离心的原理 差速离心和密度梯度离心

差速离心：交替使用高速和低速离心

高速离心（40000~80000g）使病毒沉淀，取沉淀

低速离心（约4000g）仅去除大的细胞碎片等杂质，取上清 密度梯度离心：部分或完全根据颗粒在一个无对流介质中的密度而获得分离，蔗糖10%~40% CsCl等

3、免疫扩散实验、补体结合实验反应 免疫扩散实验：可溶性抗原与相应抗体在含适量电解质的琼脂糖凝胶板的对应孔中各自向四周自由扩散,若两者分子比例适当,则在扩散的一定时间后在两孔之间相遇并生成白色沉淀线.

补体结合实验反应：

补体结合反应：是指在补体的参与下，以绵羊红细胞（SRBC）和溶血素（抗SRBC的抗体）作为指示系统的抗原抗体反应。 补反中包括两个系统五种成分：

待检系统：已知Ag或Ab、待检Ab或Ag及仅供一组Ag-Ab系统反应的定量补体。 指示系统：绵羊红细胞和溶血素

4、ELISA原理及几种方法的反应过程。

用酶标记抗原或抗体检测液体（血液、细胞液）中未知抗体或抗原的方法。 分类：间接法（Indirect ELISA）：

将已知抗原吸附于固相载体，酶标记二抗 检测液相中未知抗体

双抗体夹心法（Sandwich ELISA)：

将已知抗体吸附于固相载体，酶标记一抗 检测液相中的可溶性抗原

竞争法（Competitive ELISA) ：

将已知抗体或抗原吸附于固相载体，酶标记抗原或抗体 检测液相中的可溶性抗原或抗体

1、简述植物病毒核酸类型。什么是单分体、双分体和多分体病毒？ （1）正单链RNA（+ssRNA）。单链RNA具有侵染性，可以直接翻译，起mRNA的作用。大部分重要植物病毒的基因组属这一类型。 70%，TMV，CMV，PVY；多分体病毒。 （2）负单链RNA（-ssRNA）。病毒粒体中的单链RNA不具侵染性，必需先产生互补链，才能翻译蛋白。植物弹状病毒的基因组属这一类型。如小麦丛矮病。

（3）双链RNA（dsRNA）其中一ac条链具有mRNA的作用。负链变正链才能作为mRNA。植物呼肠孤病毒的基因组属这一类型。 水稻矮缩病。

（4）单链DNA（ssDNA）联体病毒科（Geminiviridae）病毒含有这种类型基因组，复制时单链DNA先合成双链DNA，再以常规途径转录生成mRNA。

（5）双链DNA（dsDNA）核酸类型与高等动、植物的相同，为互补的双链DNA，花椰菜花叶病毒属（Caulimovirus）、杆状DNA病毒属（Badnavirus）具有这种类型基因组

单分体病毒：遗传信息存在于1条核酸链上，包被在一个病毒粒体内的病毒。烟草花叶病毒(TMV)

双分体病毒：遗传信息存在于2条核酸链上，分别包被在2个病毒粒体内的病毒。烟草脆裂病毒（TRV）

多分体病毒：遗传信息存在于3~4条核酸链上，分别包被在3个或4个病毒粒体内的病毒。苜蓿花叶病毒（AMV）

2、什么是植物病毒的稀释限点、钝化温度及体外存活期？ 钝化温度（TIP）：含病毒的病植物提取液，被处理10分钟使病毒丧失活性的最低温度。 2、稀释限点（DEP）：含病毒的病植物提取液，经若干倍数的稀释后仍能保持其侵染力的最大稀释倍数，用10-1，10-2，10-3??表示。 3、体外存活期（LIV）：含病毒的病植物提取液，在20℃~22 ℃室温下，保持侵染力的最长时间。多数病毒的LIV在数天或数月

1.植物病毒侵染过程中有哪几个关键步骤？ 侵入，脱壳，复制，装配，释放，吸附

2.以正单链RNA病毒为例，简述植物病毒增殖的过程。

正单链RNA 病毒 （+ssRNA）RNA极性与 mRNA相同，可直接作为mRNA翻译蛋白。 寄主作用：物质、能量、场所、酶 3.植物病毒的翻译策略有哪几种？

1、亚基因组RNAs策略（subgenomic RNAs） 2、多聚蛋白策略（polyprotein synthesis） 3、多分体基因组策略（multigenome） 4、通读蛋白策略（read-through） 5、核糖体移码策略（transframe） 6、遗漏扫描（leaky scanning）

4.植物病毒在植物体内的转移有哪几种类型？ 细胞内的转移：随细胞质环流而移动。

细胞间的转移：主要通过胞间连丝（Plasmodesmata, PD）转移，病毒编码的蛋白常常参与胞内及胞间移动。

长距离转移：主要通过韧皮部及木质部上下转移，速度快。 1、植物病毒的传染方式有哪些？

非介体传播：汁液（机械方式）种子、花粉及无性繁殖材料，嫁接 介体传播：昆虫螨类线虫真菌 菟丝子土壤农杆菌 2、传播植物病毒的介体有哪些类型？ 昆虫螨类线虫真菌 菟丝子土壤农杆菌 3、非介体传播方式有哪几种？

汁液（机械方式）种子、花粉及无性繁殖材料，嫁接

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