第3章 噬菌體

1、第三章 噬菌體噬菌體(bacteriophage)(bacteriophage)羅冬青微生物學(xué)教研室噬菌體（噬菌體（bacteriophage）特性：特性：個(gè)體微小，可以通過細(xì)菌濾器個(gè)體微小，可以通過細(xì)菌濾器只能在敏感的活的細(xì)胞內(nèi)復(fù)制增殖只能在敏感的活的細(xì)胞內(nèi)復(fù)制增殖噬噬 菌菌 體體是感染細(xì)菌、真菌、放線菌或螺旋體等微是感染細(xì)菌、真菌、放線菌或螺旋體等微生物的生物的病毒病毒，部分能引起宿主菌細(xì)胞裂解。，部分能引起宿主菌細(xì)胞裂解。沒有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，由蛋白質(zhì)和核酸組成沒有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，由蛋白質(zhì)和核酸組成大腸桿菌與噬菌體大腸桿菌與噬菌體一、噬菌體的生物學(xué)性狀一、噬菌體的生物學(xué)性狀1、形態(tài)結(jié)構(gòu)：、

2、形態(tài)結(jié)構(gòu)：蝌蚪形、微球形和絲形蝌蚪形、微球形和絲形2、化學(xué)組成：、化學(xué)組成：蛋白質(zhì)：蛋白質(zhì)：構(gòu)成噬菌體的頭部的衣殼及尾部，構(gòu)成噬菌體的頭部的衣殼及尾部，起著保護(hù)核酸的作用，并決定噬菌體外形起著保護(hù)核酸的作用，并決定噬菌體外形和表面特征。和表面特征。 核酸核酸：基因組大小基因組大小2200Kbp 核酸為核酸為DNA或或RNA一、噬菌體的生物學(xué)性狀一、噬菌體的生物學(xué)性狀3、具有抗原性，抵抗力比一般細(xì)菌繁殖體強(qiáng)。、具有抗原性，抵抗力比一般細(xì)菌繁殖體強(qiáng)。能在宿主細(xì)胞內(nèi)能在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制增殖復(fù)制增殖，產(chǎn)生子代噬，產(chǎn)生子代噬菌體，并最終菌體，并最終裂解細(xì)胞裂解細(xì)胞，稱為毒性噬菌，稱為毒性噬菌體體(viru

3、lent phage)。二、毒性噬菌體二、毒性噬菌體吸附吸附穿入穿入生物合成生物合成成熟與釋放成熟與釋放增殖過程：增殖過程： 吸附吸附穿入穿入生物合成生物合成成熟、釋放成熟、釋放 毒性噬菌體的復(fù)制過程毒性噬菌體的復(fù)制過程毒性噬菌體感染結(jié)果毒性噬菌體感染結(jié)果 在液體培養(yǎng)基中，噬菌現(xiàn)象可使渾濁菌液在液體培養(yǎng)基中，噬菌現(xiàn)象可使渾濁菌液變?yōu)槌吻?。變?yōu)槌吻濉?在固體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)基表面可有透亮的在固體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)基表面可有透亮的溶菌空斑即噬斑（溶菌空斑即噬斑（plaque），由一個(gè)噬菌），由一個(gè)噬菌復(fù)制增殖并裂解宿主菌后形成。復(fù)制增殖并裂解宿主菌后形成。 通過噬斑計(jì)數(shù)，可測知一定體積內(nèi)的噬斑通過噬斑計(jì)

4、數(shù)，可測知一定體積內(nèi)的噬斑形成單位形成單位（plaque forming unit, PFU）：）：數(shù)目，即噬菌體的數(shù)量。數(shù)目，即噬菌體的數(shù)量。噬斑噬斑毒性噬菌體感染結(jié)果毒性噬菌體感染結(jié)果三、溫和噬菌體三、溫和噬菌體噬菌體基因與宿主菌染色體整合，不產(chǎn)生子代噬菌體基因與宿主菌染色體整合，不產(chǎn)生子代噬菌體，其噬菌體，其DNA隨細(xì)菌復(fù)制，并隨細(xì)菌分裂隨細(xì)菌復(fù)制，并隨細(xì)菌分裂而傳代，稱為溫和噬菌體而傳代，稱為溫和噬菌體(temperate phage)。帶有前噬菌體基因組的細(xì)菌稱為帶有前噬菌體基因組的細(xì)菌稱為溶原性細(xì)菌溶原性細(xì)菌（lysogenic bacterium ）。）。整合在細(xì)菌基因組中的噬菌

5、體基因組稱為整合在細(xì)菌基因組中的噬菌體基因組稱為前前噬菌體噬菌體(prophage) 。溫和噬菌體溫和噬菌體可有三種存在狀態(tài)：可有三種存在狀態(tài)：游離的噬菌體顆粒游離的噬菌體顆粒胞質(zhì)內(nèi)噬菌體核酸胞質(zhì)內(nèi)噬菌體核酸前噬菌體前噬菌體溶原性周期溶菌性周期溶原性細(xì)菌的溶原性周期和溶菌性周期溶原性細(xì)菌的溶原性周期和溶菌性周期1 1、細(xì)菌的鑒定與分型、細(xì)菌的鑒定與分型2 2、檢測標(biāo)本中的未知細(xì)菌檢測標(biāo)本中的未知細(xì)菌4 4、細(xì)菌感染的治療、細(xì)菌感染的治療四、噬菌體的應(yīng)用四、噬菌體的應(yīng)用3 3、基因工程的重要工具、基因工程的重要工具本章目的要求本章目的要求1 1、掌握噬菌體、毒性噬菌體、溫和噬菌體、掌握噬菌體、毒

6、性噬菌體、溫和噬菌體、前噬菌體的定義。前噬菌體的定義。 2 2、熟悉噬菌體引起的溶原性周期和溶菌周熟悉噬菌體引起的溶原性周期和溶菌周期期。 3 3、了解噬菌體的生物學(xué)性狀了解噬菌體的生物學(xué)性狀。 復(fù)習(xí)思考題復(fù)習(xí)思考題 簡述噬菌體的形態(tài)結(jié)構(gòu)、組成及功能。簡述噬菌體的形態(tài)結(jié)構(gòu)、組成及功能。 比較毒性噬菌體和溫和噬菌體的特點(diǎn)。比較毒性噬菌體和溫和噬菌體的特點(diǎn)。中英文關(guān)鍵詞中英文關(guān)鍵詞噬菌體噬菌體溫和噬菌體溫和噬菌體毒性噬菌體毒性噬菌體溶原性噬菌體溶原性噬菌體前噬菌體前噬菌體溶原性轉(zhuǎn)換溶原性轉(zhuǎn)換溶原性細(xì)菌溶原性細(xì)菌噬噬 斑斑溶原性溶原性噬斑形成單位噬斑形成單位Bacteriophagetemperate phage virulent phage lysogenic