《环境工程微生物学》课程教学课件（环境微生物学，讲稿）病毒

病毒第一章第一节病毒的基本特征及其分类第二节形态与结构第三节病毒的繁殖第四节病毒的测定与培养第五节病毒对物理、化学因素、抗生素的抵抗力及在污水处理过程中的去除效果

1 第一章 病毒 第一节 病毒的基本特征及其分类 第二节 形态与结构 第三节 病毒的繁殖 第四节 病毒的测定与培养 第五节 病毒对物理、化学因素、抗生素的抵 抗力及在污水处理过程中的去除效果

第一节病毒的基本特征一、病毒的基本特征二、 病毒的分类三、 类病毒和病毒

2 第一节  病毒的基本特征 一、病毒的基本特征 二、病毒的分类 三、类病毒和朊病毒

第一节病毒的基本特征及其分类一、病毒的基本特征病毒是一类超显微、非细胞、没有代谢能力的、绝对细胞内寄生性生物·超显微生物：个体很小，无法用光学显微镜辨认（大小100nm左右），一般可通过细菌过滤器·非细胞生物：病毒无细胞结构，只含有核酸(一种病毒只有一种核酸DNA或RNA）和蛋白质（蛋白质组成病毒的衣壳，包在核酸外部）。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，因此也称分子生物（不能称为单细胞，而称病毒粒子或病毒体）

3 病毒是一类超显微、非细胞、没有代谢能力的、绝 对细胞内寄生性生物。 第一节  病毒的基本特征及其分类 一、病毒的基本特征 • 超显微生物：个体很小，无法用光学显微镜辨认（大小 100nm左右），一般可通过细菌过滤器。 • 非细胞生物：病毒无细胞结构，只含有核酸(一种病毒只 有一种核酸DNA或RNA)和蛋白质(蛋白质组成病毒的衣 壳，包在核酸外部)。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，因此也称 分子生物(不能称为单细胞，而称病毒粒子或病毒体)

第一节病毒的基本特征·没有完整的酶系统和独立的代谢系统，只能寄生在活细胞内生活：米病毒感染宿主细胞后，根据病毒核酸的遗传信息，利用宿主细胞的酶、能量代谢系统、核糖体、细胞因子以及大分子合成的前体物等完成其子代病毒基因和蛋白质的合成，即自身的繁殖。·病毒的这种特殊的繁殖方式称复制（replication）。因此病毒的寄生是一种基因水平的寄生·病毒的宿主范围：所有生物、宿主特异性强噬菌体动物病毒病毒的分类植物病毒

4 第一节  病毒的基本特征 • 没有完整的酶系统和独立的代谢系统，只能寄生在活细 胞内生活：病毒感染宿主细胞后，根据病毒核酸的遗传 信息，利用宿主细胞的酶、能量代谢系统、核糖体、细 胞因子以及大分子合成的前体物等完成其子代病毒基因 和蛋白质的合成，即自身的繁殖。 • 病毒的这种特殊的繁殖方式称复制（replication）。因此， 病毒的寄生是一种基因水平的寄生。 • 病毒的宿主范围：所有生物、宿主特异性强 病毒的分类 噬菌体 动物病毒 植物病毒

环境中存在噬菌体的频率样品检查方法检测的噬菌体每毫升中的噬斑数*水电镜全部1.3×105-9.5×107污水，活性污泥全部海水电镜>103-10410-102污水噬斑分析大肠杆菌噬菌体RNA大肠杆菌噬菌体40-5.1×103噬斑分析0-2.5×103河水沉淀噬斑分析大肠杆菌噬菌体河水0.2-5.3x103噬斑分析大肠杆菌噬菌体污水噬斑分析0—9.9×108/g蓝细菌噬菌体土壤2.3×104/g噬斑分析放线菌噬菌体粪便人0-109/g噬斑分析大肠杆菌噬菌体10-107/g动物和鸟噬斑分析大肠杆菌噬菌体反急动物瘤置牛5×107电镜全部>109电镜全部牛和羊106/g牡蛎、蛤弧菌噬菌体噬斑分析引自H-w.Ackermann，1987.（噬菌体学p3）*除指出的外，均为每毫升中的噬斑数

5 样品 检查方法 检测的噬菌体 每毫升中的噬斑数 水 * 污水，活性污泥 电镜 全部 1.3×105 -9.5×107 海水 电镜 全部 >103－104 污水 噬斑分析 大肠杆菌噬菌体 10－102 噬斑分析 RNA大肠杆菌噬菌体 40－5.1×103 河水沉淀 噬斑分析 大肠杆菌噬菌体 0－2.5×103 河水 噬斑分析 大肠杆菌噬菌体 0.2-5.3×103 污水 噬斑分析 蓝细菌噬菌体 0－9.9×108 /g 土壤 噬斑分析 放线菌噬菌体 2.3×104 /g 粪便 人 噬斑分析 大肠杆菌噬菌体 0-109 /g 动物和鸟 噬斑分析 大肠杆菌噬菌体 10-107 /g 反刍动物瘤胃 牛 电镜 全部 5×107 牛和羊 电镜 全部 >109 牡蛎、蛤 噬斑分析 弧菌噬菌体 106 /g 环境中存在噬菌体的频率 引自H-W.Ackermann, 1987.   (噬菌体学p3) *除指出的外，均为每毫升中的噬斑数

第一节病毒的基本特征二、病毒的形态与结构()病毒的大小病毒的个体非常微小，一般可通过细菌过滤器。其大小相差悬殊，大的直径超过200nm，而小的仅10nm左右塑密甲101μm售家不同病毒的大小比较1.牛痘苗病毒；2.传染性脓疱炎病毒；3.腮腺炎病毒；4.T偶数噬菌体：5疱疹病毒；6.大蚊病毒：7，流感病毒；8烟草花叶病毒：9，腺病毒；10．多瘤病毒；11脊髓灰质炎病毒

6 第一节  病毒的基本特征 二、病毒的形态与结构 （一）病毒的大小 病毒的个体非常微小，一般可通过细菌过滤器。其大小 相差悬殊，大的直径超过200nm，而小的仅10nm左右

BACTERIALCELLS链球菌Rickettsia0.3μmVirusesStreptococcus(1)E.coli1.Poxvirus250nm1μm2μmlong2.Herpessimplex150nm(10)e链球菌3.Rabies125nm血红蛋白4.HIV110nm(9)5.Influenza100nm痘病毒75nm6.Adenovirus黄热病病毒7.T2bacteriophage65nm8.Poliomyelitis30nm(2)9(8)9.Yellowfever22nm脊髓灰质炎病寒ProteinMolecule10.Hemoglobin15nmmolecule单纯疱疹(7)T2噬菌体(3)(6)(4)(5)狂犬症病毒腺病奉HIV流感病毒YEASTCELL-7μmFigure6.1Sizecomparisonofviruseswithaeukaryoticcell (yeast)andbacteria.Virusesrangefromlargest(1)tosmallest(9)Amoleculeofalargeprotein(1o)isincludedtoindicateproportionofmacromolecules

痘病毒 单纯疱疹 狂犬症病毒 HIV 流感病毒 腺病毒 T2噬菌体 血红蛋白 脊髓灰质炎病毒 黄热病病毒 链球菌 链球菌

FibersDNAcore巨病童Figure 6.2Agiant among viruses:mimivirus.A sectionthrough the cell of a host amoeba captures onevirus particle insidea液泡vacuole.Noteitsgeometric shape,dark DNA core,and the finesurfacefibers(4,5o0x)

巨病毒 液泡

20人(a)(b)Figure6.3The crystalline nature of viruses.(a)Lightmicroscopemagnification(1,2o0x)ofpurifiedpolioviruscrystals(b)Highlymagnified(200,000x)electronmicrograph showinghundreds of individual viruses,in tight geometric arrays

第一节病毒的基本特征(二)病毒的形状流感病毒腮腺炎病毒疱疹病毒痘病毒90一120nm（带膜）100-150（带膜）150X300nm240X300nm球状或长杆状RNA球状20面体砖块状结构复杂或不定形，螺旋对称ds-DNAds-DNASS-RNAo公多瘤病毒脊髓灰质炎病毒腺病毒噬菌体多呈27-30nm70-90nm7580nm蝌蚪状（见球状20面体对称球状20面体对称球状20面体对称上页图）SS-RNAds-RNAds-DNA1000纳米

10 第一节  病毒的基本特征 （二）病毒的形状 噬菌体多呈 蝌蚪状（见 上页图）