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第三章 自然界里的微生物02（第4页）

动物病毒（见脊椎动物病毒）的培养可在自然宿主、实验动物、鸡胚或细胞培养中进行，以死亡、发病或病变等作为病毒繁殖的直接指标，或以血细胞凝集、抗原测定等作为间接指标。收获发病动物的组织磨成悬液或有病变的细胞培养液，即为粗制病毒。测定活病毒数量可采用空斑法，其原理与噬斑法相同，但以易感的动物单层细胞代替细菌，在接种适当稀释的病毒后，用含有培养液和中性红的琼脂覆盖，使病毒感染局限在小面积内形成病变区，衬底的健康细胞被中性红染成红色，病变区不染色而显示为空斑。

至今植物病毒的培养和检测大都是在整株植物上进行的。从捣碎的病叶汁中制备病毒，常用枯斑法检测。用手指蘸上混有金刚砂的稀释病毒在植物叶片上轻轻摩擦，经一定时间后出现单个分开的圆形坏死或退绿斑点，称为枯斑。

除了利用病毒的致病性定量检测病毒外，还可应用物理方法，如在电子显微镜下计数病毒颗粒，或用紫外分光光度计测定提纯病毒的蛋白和核酸量，这些方法所测得的数据包括了有感染性和无感染性的病毒粒。

应用电子显微镜不但能看清病毒粒的大小、形态，还可以分辨其表面的蛋白亚单位和内部的核壳等超微结构。化学组成及功能

核酸带有遗传密码的病毒基因组。病毒依所含核酸种类不同可分为DNA病毒和RNA病毒。动物病毒或含DNA或含RNA；植物病毒除少数组外大多为RNA病毒；噬菌体除少数科外大多为：DNA病毒。

DNA或RNA可以是线型的或环状的，可以是单链的或双链的。RNA可以分节段或不分节段，单链RNA又分正链的和负链的。

在分节段的RNA植物病毒中，常见多分体基因组，即同一病毒的几个RNA节段分别装入衣壳中，形成大小不同的颗粒，有的分装在两种颗粒中称二分体基因组，如豇豆花叶病毒；有的分装在3种颗粒中称三分体基因组，如黄瓜花叶病毒和雀麦花叶病毒。

通过遗传学和生物化学方法，已查明一些病毒的基因图谱。对MS2和中Ⅺ74噬菌体、花椰菜花叶病毒、SV40和乙型肝炎病毒核酸的核苷酸序列，已全部查明。

蛋白质病毒的主要组分，依其功能可分为衣壳蛋白、膜蛋白、糖蛋白和内在酶4类。

衣壳蛋白包裹核酸形成保护性的外壳。简单的病毒只有1种衣壳蛋白，较复杂的如腺病毒衣壳是由六邻体、五邻体和纤维3种蛋白构成的。在有包膜的病毒如流感和水疱性口炎病毒中，膜蛋白一方面与外层脂质相联结，另一方面又同内部的核壳相联结，起到维系病毒内外结构的作用。糖蛋白位于包膜表面，有的形成突起，如流感病毒的血凝素，能与细胞膜受体结合。病毒虽无完整的酶系统，但常含有一些特殊的酶，如流感病毒的神经氨酸酶和噬菌体的溶菌酶。此外，呼肠孤病毒科、弹状病毒科、正粘病毒科和副粘病毒科病毒粒中含RNA多聚酶，反录病毒科含反转录酶，均与核酸复制有关。目前已查明十几种病毒蛋白的全氨基酸序列。

脂质存在于包膜中，包膜是在病毒成熟时从细胞质膜或核膜芽生获得的，所以病毒脂质常具有宿主细胞脂质的特征。用有机溶剂或去污剂破坏包膜脂质，可使病毒粒裂解。

糖除核酸中的戊糖外，病毒包膜还含有与蛋白或脂质结合的多糖。

复制

病毒复制指病毒粒入侵宿主细胞到最后细胞释放子代毒粒的全过程，包括吸附、进入与脱壳、病毒早期基因表达、核酸复制、晚期基因表达、装配和释放等步骤，各步的细节因病毒而异。

吸附与进入

T4噬菌体先以其尾丝与大肠杆菌表面受体结合，随后尾鞘收缩，**出的尾轴穿入细菌外壁，把头部内储存的DNA注射到细菌体内。动物病毒也是先与细胞受体结合，以后或是靠细胞的吞噬作用进入，或是病毒包膜与细胞质膜融合后使核壳进入。植物病毒则是通过伤口侵入或通过媒介昆虫直接注入。一般情况下，病毒均须经脱壳，即脱去外被的蛋白质释放核酸，才能进行下一步复制。

基因表达

将其核酸上的遗传信息转录成信使核糖核酸，然后再翻译成蛋白质。一般在核酸复制以前的称早期基因表达，所产生的早期蛋白质，有的是核酸复制所需的酶，有的能抑制细胞核酸和蛋白质的合成；在核酸复制开始以后的称晚期基因表达，所产生的晚期蛋白质主要是构成毒粒的结构蛋白质。早期和晚期蛋白质中都包括一些对病毒复制起调控作用的蛋白质。曰转录

因病毒核酸的类型而异，共有6种方式：双链DNA的病毒如SV40，其转录方式与宿主细胞相同；含单链DNA的病毒如小DNA病毒科，需要通过双链阶段后再转录出mRNA；含单链正链RNA的病毒如脊髓灰质炎病毒、烟草花叶病毒和Qp噬菌体，其RNA可直接作为信使，利用宿主的蛋白质合成机器合成它所编码的蛋白质；含单链负链RNA的病毒如水疱性口炎病毒和流感病毒，需先转录成互补的正链作为其mRNA，ssRNA的反录病毒如鸡肉瘤病毒和白血病病毒，需先经反转录成dsDNA而整含到宿主染色体中，于表达时再转录成mRNA，含dsRNA的呼肠孤病毒，则以保守型复制方式转录出与原来双链中的正链相同的mRNA。

近年来发现有些病毒（如腺病毒和SV40）的基因是不连续的，有外显子与内含子之分，转录后有剪接过程，把内含子剪除而把外显子连接起来，才有mRNA的功能。多数病毒的mRNA还需经过其他加工，如在5．端加上”帽子”结构和在3．端加上多聚腺嘌呤核苷酸。

病毒基因转录所需酶的来源也不相同，如小：DNA病毒科、乳多泡病毒科所需依赖于DNA的．RNA多聚酶，都是利用宿主原有的酶；而弹状病毒科、正粘病毒科、副粘病毒科和呼肠孤病毒科所需的依赖于RNA的RNA多聚酶，以及反录病毒科所需的反转录酶，都是病毒粒自备的。

据专家介绍，肠道病毒EV71是人肠道病毒的一种，简称EV7Ⅱ，一年四季都可发生，常见于4—9月，主要通过唾液、疱疹液、粪便污染的手、毛巾、手绢、牙杯、玩具、食具、奶具及**用品、内衣等密切接触传播，常引起儿童手足口病、病毒性咽峡炎，重症患儿可出现肺水肿、脑炎等，统称为肠道病毒EV71感染疾病。该病多发生于儿童，尤其3岁以下婴幼儿多发，少数病情较重，严重的会引起死亡。

患儿感染肠道病毒EV71后，多以发热起病，一般为38℃左右，发热同时在口腔、手足、臀部出现皮疹，或出现口腔黏膜疱疹。

部分病人早期有咳嗽等感冒样表现。发热1—2天后开始出现皮疹，通常出现在手掌和足底，也可以出现在臀部。有的患儿不发热，只表现为手、足、臀部皮疹或疱疹性咽峡炎，病情较轻。大多数患儿在一周以内体温下降、皮疹消退，病情恢复。

中国疾病预防控制中心专家介绍说，如果发现孩子发烧、有皮疹等症状，尽快到正规医院就诊。孩子患病后应暂停去幼儿园和学校，避免传染给他人，防止再感染其他疾病。

专家强调，患儿的家庭应使用肥皂、84消毒液对日常用品、玩具、尿布进行消毒，对奶具、餐具煮沸消毒。患儿粪便及其他排泄物可用消毒剂或漂白粉消毒；将衣被阳光暴晒，室内保持通风换气。

春夏是肠道病毒感染容易发生的季节，要讲究环境卫生、食品卫生和个人卫生。不喝生水、不吃生冷食物、饭前便后洗手、保持室内空气流通。尽量不要带婴幼儿去人群密集的场所；哺乳的母亲要勤洗澡、勤换衣服、喂奶前要清洗**。

在托幼机构、小学等儿童集体生活、学习的场所，专家建议要做好晨间体检，发现有发热、皮疹的孩子，要立即要求家长带小孩去医院就诊，同时报告相关部门。如发现有发热、皮疹的孩子后，要立即对玩具、被褥、桌椅等进行消毒；同时做好食堂、卫生间、教室等的消毒处理。

，危害：致瘤作用

有一些病毒能诱发良性肿瘤，如痘病毒科的兔纤维瘤病毒、人传染性软疣病毒和乳多泡病毒科的**瘤病毒；另有一些能诱发恶性肿瘤，按其核酸种类可分为DNA肿瘤病毒和RNA肿瘤病毒。DNA肿瘤病毒包括乳多泡病毒科的SV40和多瘤病毒，以及腺病毒科和疱疹病毒科的某些成员，从肿瘤细胞中可查出病毒核酸或其片段和病毒编码的蛋白，但一般没有完整的病毒粒。RNA肿瘤病毒均属反录病毒科，包括鸡和小鼠的白血病和肉瘤病毒，从肿瘤细胞中可查到病毒粒。这两类病毒均能在体外转化细胞。在人类肿瘤中，已证明EB病毒与伯基特淋巴瘤和鼻咽癌有密切关系；最近，从一种T细胞白血病查到反录病毒。此外，Ⅱ型疱疹病毒可能与宫颈癌病因有关，乙型肝炎病毒可能与肝癌病因有关。但是，病毒大概不是唯一的病因，环境和遗传因素可能起协同作用。

1．噬菌体可以作为防治某些疾病的特效药，例如烧伤病人在患处涂抹绿脓杆菌噬菌体稀释液；

2．在细胞工程中，某些病毒可以作为细胞融合的助溶剂，例如仙台病毒；

3．在基因工程中，病毒可以作为目的基因的载体，使之被拼接在目标细胞的染色体上；

4．在专一的细菌培养基中添加的病毒可以除杂；

5。病毒可以作为精确制导药物的载体；

6．病毒可以作为特效杀虫剂；

7．病毒还在生物圈的物质循环和能量交流中起到关键作用。

病毒疫苗对人类有防病毒有好处——促进了人类的进化，人类的很多基因都是从病毒中得到的。

病毒是一种非细胞生命形态，它由一个核酸长链和蛋白质外壳构成，病毒没有自己的代谢机构，没有酶系统。因此病毒离开了宿主细胞，就成了没有任何生命活动、也不能独立自我繁殖的化学物质。一旦进入宿主细胞后，它就可以利用细胞中的物质和能量以及复制、转录和转译的能力，按照它自己的核酸所包含的遗传信息产生和它一样的新一代病毒。

病毒基因同其他生物的基因一样，也可以发生突变和重组，因此也是可以演化的。因为病毒没有独立的代谢机构，不能独立的繁殖，因此被认为是一种不完整的生命形态。近年来发现了比病毒还要简单的类病毒，它是小的RNA分子，没有蛋白质外壳，但它可以在动物身上造成疾病。这些不完整的生命形态的存在说明无生命与有生命之间没有不可逾越的鸿沟。