噬菌体与其它病毒寄生专一性有什么比较?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/30 15:45:10
噬菌体与其它病毒寄生专一性有什么比较?

噬菌体与其它病毒寄生专一性有什么比较?
噬菌体与其它病毒寄生专一性有什么比较?

噬菌体与其它病毒寄生专一性有什么比较?
微生物分类 如果是应用微生物的话可以介绍一下酵母(传统酿造,现代酿造),霉菌(抗生素),放线菌(抗生素),细菌(生物制药);如果是医学微生物的话可以介绍一下致病微生物(如肝炎病毒,艾滋病毒,SARS病毒,流感病毒,痢疾杆菌等);如果只是概念性介绍可以从微生物分类方面入手. 需要图片或详细资料的话可以登陆“丁香园”论坛或“生物谷”论坛搜索一下,这两个都是纯学术论坛,free :)1.原核微生物:支原体,衣原体,细菌,放线菌,蓝藻. 2.真核微生物(真菌):酵母菌,霉菌 3.非细胞形态的病毒微生物可以根据颜色分为两类,颜色为白色的是细菌,颜色为红,褐,黑等色的是真菌 细菌又可根据形状分为两类,形状为球状的为球菌,形状为杆状的为杆菌,形状为螺旋状的为螺旋菌 真菌根据是单细胞还是多细胞分为两类,单细胞的是酵母菌,多细胞的生物又根据大小分两类,比较大的且可以用肉眼看到的是食用菌,比较小的且用肉眼看不到的生物又根据生殖细胞孢子形状分为两类,孢子形状为放射状的为曲霉,孢子形状为扫帚状的为青霉
微生物的分类依据
形态特征
(1)个体形态 镜检细胞形状、大小、排列,革兰氏染色反应,运动性,鞭毛位置、数目,芽孢有无、形状和部位,荚膜,细胞内含物;放线菌和真菌的菌丝结构,孢子丝、孢子囊或孢子穗的形状和结构,孢子的形状、大小、颜色及表面特征等.
(2)培养特征
1)在固体培养基平板上的菌落(colony)和斜面上的菌苔(lawn)性状(形状、光泽、透明度、颜色、质地等);
2)在半固体培养基中穿刺接种培养的生长情况;
3)在液体培养基中混浊程度,液面有无菌膜、菌环,管底有无絮状沉淀,培养液颜色等.
生理生化特征
(1)能量代谢 利用光能还是化学能;
(2)对O2的要求 专性好氧、微需氧、兼性厌氧及专性厌氧等;
(2)营养和代谢特性 所需碳源、氮源的种类,有无特殊营养需要,存在的酶的种类等.
生态习性
生长温度,酸碱度,嗜盐性,致病性,寄生、共生关系等.
血清学反应
用已知菌种、型或菌株制成抗血清,然后根据它们与待鉴定微生物是否发生特异性的血清学反应,来确定未知菌种、型或菌株.
噬菌反应
菌体的寄生有专一性,在有敏感菌的平板上产生噬菌斑,斑的形状和大小可作为鉴定的依据;在液体培养中,噬菌体的侵染液由混浊变为澄清.噬菌体寄生的专业性有差别,寄生范围广的谓多价噬菌体,能侵染同一属的多种细菌;单价噬菌体只侵染同一种的细菌;极端专业化的噬菌体甚至只对同一种菌的某一菌株有侵染力,故可寻找适当专化的噬菌体作为鉴定各种细菌的生物试剂.
细胞壁成分
革兰氏阳性细菌的细胞壁含肽聚糖多,脂类少.革兰阴性细菌与之相反.链霉菌属(Streptomyces)的细胞壁含丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸和2,6-氨基庚二酸,而含有阿拉伯糖是诺卡氏菌属(Nocardia)的特征.霉菌细胞壁则主要含几丁质.
红外吸收光谱
利用红外吸收谱技术测定微生物细胞的化学成分,了解微生物的化学性质,作为分类依据之一.
GC含量
生物遗传的物质基础是核酸,核酸组成上的异同反映生物之间的亲缘关系.就一种生物的DNA来说,它的碱基排列顺序是固定的.测定四种碱基中鸟嘌呤(G)和胞密啶(C)所占的摩尔百分比,就可了解各种微生物DNA分子不同源性程度.亲缘关系接近的微生物,它们的G+G含量相同或近似的两种微生物,不一定紧密相关,因为它们的DNA的四个碱基的排列顺序不一定相同.
DNA杂合率
要判断微生物之间的亲缘关系,须比较它们的DNA的碱基顺序,最常用的方法是DNA杂合法.其基本原理是DNA解链的可逆性和碱基配对的专一性.提取DNA并使之解链,再使互补的碱基重新配对结合成双链.根据能生成双链的情况,可测知杂合率.杂合率越高,表示两个DNA之间碱基顺序的相似越高,它们间的亲缘关系也就越近.
核糖体核糖酸(rRNA )相关度
在DNA相关度低的菌株之间,rRNA同源性能显示它们的亲缘关系.Rrna-DNA分子杂交试验可没定Rrna的相关度,揭示Rrna 的同源性.
rRNA的碱基顺序
RNA的碱基顺序由DNA转录来的,故完全具有相对应的关系.提取并分离细菌内标记的16SrRNA,以核糖核酸消化,可获得各种寡核苷酸,测定这些寡核苷酸上的碱基顺序,可作为细菌分类学的一种标记.
核糖体蛋白的组成分析
分离被测细菌的30S和50S核糖体蛋白亚单位,比较其中所含核糖体蛋白的种类及其含量,可将被鉴定的菌株分为若干类群,并绘制系统发生图.
其它
如脂类分析、核磁共振(NMR)谱、细胞色素类型以及辅酶Q的种类(所含异间二烯侧链的长度)等.
微生物的分类系统
这里仅简述原核微生物和真核微生物的分纲体系.
原核生物界(Procaryotae)
(1) 光能营养原核生物门
Ⅰ 蓝绿光合细菌纲(蓝细菌类)
Ⅱ 红色光合细菌纲
Ⅲ 绿色光合细菌纲
(2)化能营养原核生物门
Ⅰ 细菌纲
Ⅱ 立克次氏体纲
Ⅲ 柔膜体纲
Ⅳ 古细菌纲
真核微生物(Eucaryotic microbes)
真核策生物主要包括各类真菌,还有粘菌等.
真菌划分各能分类单位的基本原则是以形态特征为主,生理生化、细胞化学和生态等特征为辅.丝状真菌主要根据其孢子产生的方法和孢子本身的特征,以及培养特征来划分各级的分类单位.一些病原真菌的鉴定,寄生和症状也可作为参考依据.真菌可分以下四纲:
Ⅰ 藻状菌纲 菌丝体无分隔,含多个核.有性繁殖形成卵孢子或接合孢子.
Ⅱ 子囊菌纲 菌丝体有分隔,有性阶段形成子囊孢子.
Ⅲ 担子菌纲 菌丝体有分隔,有性阶段形成担孢子.
Ⅳ 半知菌纲 包括一切只发现无性世代未发现有性阶段的真菌.
粘菌也可分为四纲,即
Ⅰ 网粘菌纲 自细胞两端各自伸出长的粘丝并接连形成粘质的网络——假原质团.
Ⅱ 集胞粘菌纲 分泌集胞粘菌素,形成假原质团.
Ⅲ 粘菌纲 形成原质团,腐生性自由生活.
Ⅳ 根肿病菌纲 形成原质团,专性寄生.亦有将之归于真菌类.
噬"菌体就是以细菌为寄主的病毒,病毒对寄主有专一性,所以噬菌体是无法感染我们的
他们的外型大都比其他病毒简单的多,就是那像登月小艇的外型
噬菌体无法感染人类,所以这似乎跟人类没有关系,不过有些细菌就是因为病毒才会产生致病力的,而且人体内也有许多的寄生or共生菌
病毒学(viruology)研究病毒(virus)的本质及其与宿主的相互作用的科学,是微生物学的重要分支学科.

病毒(virus)是19世纪末才被发现的一类微小病原体.
早在1566年就有了疯狗咬人致病,即狂犬病记载并发现它能够传染给其他许多动物.
1886年,A. Mayer 发现烟草花叶病具有传染性 .
1898年,M W Beijerinck对烟草花叶病病原体的研究结果:
(1)能通过细菌滤器;
(2)可被乙醇沉淀而不失去其感染性;
(3)能在琼脂凝胶中扩散;
(4)用培养细菌的方法不能被培养出来,推测只能在植物活细胞中生活;
结论:病原是一种比细菌还小的“有传染性的活的流质”.真正发现病毒存在的是贝叶林克,给病毒起拉丁名叫“Virus”也是他.
1915年图尔特(F. W. Twort)发现噬菌体.1917年迪海莱(F. D'Herelle):
(1)痢疾杆菌培养液(浑浊)+污水
(2)培养液变清澈
(3)细菌过滤器
(4)清液+痢疾杆菌培养液(浑浊)
(5)培养液变清澈
(6)引起细胞破裂的因子叫噬菌体
二、病毒的特点和定义
1. 特点
(1)不具有细胞结构,具有化学大分子的特征.
Eg. 一些简单的病毒仅由核酸和蛋白质外壳(coat)构成,故可把它们视为核蛋白分子
(2)一种病毒的毒粒内只含有一种核酸,DNA或者RNA. 朊病毒甚至仅由蛋白质构成
(3)大部分病毒不能进行独立的代谢作用.
(4)严格的活细胞内寄生,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.
(7)在离体条件下,能以无生命的生物大分子状态存在,并可长期保持其侵染活力.
(8)有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中,并诱发潜伏性感染.
2. 定义
★什么是病毒?
病毒的两种存在状态 :
感染态:活细胞内专性寄生(宿主体内)
非感染态:离体条件下以无生命的生物大分子状态长期 存在,并可保持其侵染活性.
病毒是一类非细胞生物,故称之为病毒粒或病毒体(virion)
病毒颗粒或病毒粒子(virus particle):专指成熟的、结构完整的和有感染性的单个病毒.
三、病毒的宿主范围
四、病毒的形态结构和大小
1.病毒的大小
绝大多数的病毒都是能通过细菌过滤器的微小颗粒,直径在20~200nm的范围内,必须在电镜下观察.
最大病毒d=200nm的牛痘苗病毒(smallpox);
最小病毒之一d=28nm的脊髓灰质炎病毒(polio virus).
各种毒粒的大小、形态差异很大:
病毒的群体形态
A.包涵体(inclusion body)
病毒粒大量聚集并使宿主细胞发生病变时,就形成了具有一定形态、构造并能用光学显微镜加以观察和识别的特殊“群体”,称之为包涵体(inclusion body) .病毒包涵体的应用:①用于病毒病的诊断 ②用于生物防治
B.噬菌斑(plaque)
若是噬菌体标本经过适当稀释再接种细菌平板,经过一定时间培养,在细菌菌苔上可形成圆形局部透明,即噬菌斑(plague).
有的可用肉眼观察,
噬菌体的六种主要形态结构:
A型 dsDNA 蝌蚪状 有头有尾,
收缩性长尾
B型 dsDNA 蝌蚪状 有头有尾,
非收缩性长尾
C型 dsDNA 蝌蚪状 有头有尾
非收缩性短尾
D型 ssDNA 球状 有头无尾 大顶衣壳粒
E型 ssRNA 球状 有头无尾 小顶衣壳粒
F型 ssDNA 丝状 无头尾
六、病毒的核酸
核酸构成了病毒的基因组(genome),是病毒粒中最重要的成分,具有遗传信息的载体和传递体的作用.
病毒核酸的类型可从以下几点来区分:
①是DNA还是RNA;
②是单链(ss,single strand)结构还是双链(ds,double strand)结构;
③呈线状还是环状;
④是闭环还是缺口环;
⑤基因组是单分子、双分子、三分子还是多分子.
⑥核酸的碱基(b,base)或碱基对(base pair,bp)数,以及核苷酸序列等.
病毒核酸的种类是病毒系统分类中最可靠的分子基础 .
七、4类病毒及其繁殖方式
病毒感染敏感宿主细胞后,病毒核酸进入细胞,通过其复制与表达产生子代病毒基因组和新的蛋白质,然后由这些新合成的病毒组分装配(assembly)成子代毒粒,并以一定方式释放到细胞外.病毒的这种特殊繁殖方式称做复制(replication).
病毒的繁殖方式相似,以原核生物病毒—噬菌体为例.
(一)原核生物的病毒——噬菌体的繁殖
1.噬菌体的繁殖过程
病毒不存在个体的生长过程,只有核酸和蛋白质的合成与装配.
噬菌体的繁殖一般分为5个阶段,即 : ①吸附 ②侵入 ③增殖(复制与生物合成) ④成熟(装配) ⑤裂解(释放)
病毒吸附蛋白:
病毒吸附蛋白是能够特异性地识别细胞受体并与之结合的毒粒表面的结构蛋白分子,亦称做反受体(antireceptor).
细胞受体:
病毒的细胞受体亦称病毒受体,系指能被病毒吸附蛋白特异性地识别,并与之结合介导病毒进入细胞,启动感染发生的细胞表面组分.
现在已知病毒受体是细胞的功能性物质,为细胞正常生长代谢所必需,而非病毒专一性的成份.
Eg. 单纯疱疹病毒的受体是硫酸乙酰肝素, 狂犬病毒(Rabies virus)的受体是细胞表面的乙酰胆碱受体.
吸附于大肠杆菌上的噬菌体:
吸附于大肠杆菌性毛上的噬菌体:
吸附作用受许多内外因素的影响:
①噬菌体的数量
由于每一宿主细胞表面的特异受体有限,因此所能吸附噬菌体的数目也有一个限量.每一敏感细胞所能吸附的相应噬菌体的数量,就称感染复数(m.o.i,multiplicity of infection).
②阳离子
Ca2+、Mg2+和Ba2等阳离子对吸附有促进作用; Al3+、Fe3+和Cr3+等阳离子则可引起失活.
③辅助因子:生物素可促进产谷氨酸细菌噬菌体的吸附作用.
④pH值:在中性时有利于吸附,在pH<5和pH>10时不易吸附.
⑤温度 :在生长最适温度范围内最有利于吸附.
利用某些理化因子对吸附的促进作用和抑制作用,在发酵工业中对防止噬菌体的污染有一定的意义.
(2)侵入(penetration)
侵入又称病毒内化,它是一个病毒吸附后几乎立即发生,依赖于能量. 不同的病毒-宿主系统的病毒侵入机制不同.
T4通过尾丝吸附于宿主E.coli 表面.吸附后,由于基板受到构象上的刺激,中央孔开口,释放溶菌酶并水解部分细胞壁,接着尾鞘蛋白收缩,把尾管插入宿主细胞中.
有尾噬菌体:注射方式将噬菌体核酸注入细胞:

通过尾部刺突固着于细胞;
尾部的酶水解细胞壁的肽聚糖,是细胞壁产生小孔;
尾鞘收缩,核酸通过中空的尾管压入胞内,蛋白质外壳留在胞外;
(3)增殖(replication)
4)成熟(maturation)
新合成的毒粒结构组分组装成完整的病毒颗粒,称做病毒的装配,亦称成熟(maturation).
T偶数噬菌体的装配过程:
T4噬菌体的装配是一个极为复杂的自我装配的过程,包括4个完全独立的亚装配途径:
头部的装配;
无尾丝的尾部装配;
尾部与头部自发结合;
单独装配的尾丝与前已装配好的颗粒相连.
(5)释放
大量噬菌体吸附于同一宿主细胞表面并释放.
众多的溶菌酶,最终因外在的原因而导致细胞破裂的现象称之为自外裂解(Lysis from without).
自外裂解是不能产生子代噬菌体的裂解方式.
平均每一个宿主细胞裂解后所产生的子代噬菌体数称作裂解量(burst size).
丝状噬菌体(如M13或fd)不杀死细胞,子代毒粒以分泌方式不断从受染细胞中释放,并同时完成毒粒的组装.
(1)潜伏期(latentphase)
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,故整段潜伏期中没有一个成熟的噬菌体粒子从细胞中释放出来.
不同病毒的潜伏期长短不同,噬菌体以分钟计,动物病毒和植物病毒以小时或天计.
(2)裂解期(risephase)
紧接在潜伏期后的一段宿主细胞迅速裂解、溶液中噬菌体粒子急剧增多的一段时间.
噬菌体的裂解量一般为几十到上百个,植物病毒和动物病毒可达数百乃至上万个.
(3)平稳期(plateau)
指感染后的宿主已全部裂解,溶液中噬菌体效价达到最高点后的时期.
病毒的特点:对宿主具严格专一性,只能在活细胞内繁殖.
4.溶源性(lysogeny)
温和噬菌体侵入相应宿主细胞后,噬菌体DNA 整合到宿主的基因组上,并随宿主的复制而进行同步复制,温和噬菌体侵入并不引起宿主细胞裂解的现象溶源性或溶源现象.
(1)溶源噬菌体(lysogenicphage)
侵入细胞后,噬菌体的DNA只整合在宿主的核染色体组上,并可长期随宿主DNA的复制而进行同步复制,一般情况下不进行增殖、不引起宿主细胞裂解的噬菌体,称温和噬菌体(temperatephage)或溶源噬菌体(lysogenicphage).
(2)前噬菌体(prophage)
当温和噬菌体侵入其宿主的细胞后,前者的核酸可整合到后者的核基因组(genome,即核染色体)上,这种处于整合态的噬菌体核酸,称作前噬菌体(prophage).
(3)温和噬菌体的三种存在形式
①游离态:指成熟后被释放并有侵染性的游离噬菌体粒子;
②整合态:指已整合在宿主基因组上的前噬菌体(prophage)状态;
③营养态:指前噬菌体经外界理化因子诱导后,脱离宿主核基因组而处于积极复制、合成和装配的状态.
温和噬菌体的种类很多,常见的有E.coli的λ、Mu-1、P1和P2噬菌体等.
λ噬菌体的的溶源性反应:
(4)溶源菌(lysogen或lysogenic bacteria)
凡能引起溶源性的噬菌体即称温和噬菌体,温和噬菌体的宿主就称溶源菌(lysogen或lysogeic bacteria).溶源菌是一类能与温和噬菌体长期共存的宿主细胞.
(5)溶源菌的显著特性
① 溶原性是溶源菌的一个极稳定的遗传特性
② 自发裂解(spontaneous lysis) 10e-2~10e-5
③ 诱导(induction)UV
温和噬菌体的溶源性反应:
烈性噬菌体(virulent phage):感染宿主细胞后能在细胞内正常复制并最终杀死细胞,形成裂解循环(lytic cycle).
温和噬菌体或称溶源性噬菌体(lysogenic phage):感染宿主细胞后不能完成复制循 环,噬菌体基因组长期存在于宿主细胞内,没有成熟噬菌体产生.这一现象称做溶源性(lysogeny)现象,在大多数情况下,温和噬菌体的基因组都整合于宿主染色体中(如λ噬菌体),亦有少数是以质粒形成存在(如P1噬菌体)
④免疫性(immunity)
即其它同类噬菌体虽然可以再次感染该细胞,但不能增殖,也不能导致溶源性细菌裂解.免疫性是由原噬菌体产生的阻遏蛋白可抑制原噬菌体的合成.
⑤复愈性:溶源性细菌细胞内原噬菌体消失.
⑥溶源转变(lysogenicconversion):原噬菌体引起的溶源性细菌除免疫性外的其他的表形改变,称为溶源转变(lysogenic conversion).
(6)溶源菌的识别
溶源菌的识别
检验某菌株是否为溶源菌的方法,是将少量溶源菌与大量的敏感性指示菌相混合,然后与上层琼脂培养基混匀后倒平板,经培养后溶源菌就一一长成菌落.由于溶源菌在细胞分裂过程中有极少数个体会引起自发裂解,其释放的噬菌体可不断侵染溶源菌菌落周围的指示菌菌苔,于是就形成了一个个中央有溶源菌的小菌落,四周有透明圈围着的这种独特噬菌斑.
(二)植物病毒
植物病毒大多为ssRNA病毒,基本形态为杆状、丝状和球状(二十面体),一般无包膜.
植物病毒对宿主的专一性通常较差. Eg.TMV可侵染十余科、百余种草本和木本植物.
植物病毒一般无特殊吸附结构,只能以被动方式侵入,通过因人为地或自然的机械损伤所形成的微伤口进入细胞;或者靠携带有病毒的媒介,主要靠是有刺吸式口器的昆虫(蚜虫、叶蝉和飞虱等半翅目昆虫)取食将病毒带入细胞.
植物病毒一旦进入细胞后,增殖产生的子代病毒或病毒核酸可通过病毒编码的运动蛋白(movement protein)与胞间连丝的相互作用从受染细胞进入邻近细胞而实现病毒粒的扩散和传播.?
植物患病毒病后,主要出现三类症状:
①因叶绿体被破坏或不能合成新的叶绿素,而引起花叶、黄化或红化等症状;
②植株发生矮化、丛枝或畸形等;
③形成枯斑或坏死等症状
拟病毒(Virusoid)
拟病毒(virusoids)又称类类病毒(viroid-like)、壳内类病毒或病毒卫星(satellite),是指一类包裹在真病毒粒中的有缺陷的类病毒.
拟病毒极其微小,一般仅由裸露的RNA(300~400个核苷酸)或DNA所组成.
被拟病毒“寄生”的真病毒又称辅助病毒(helper virus),拟病毒则成了它的“卫星”.
拟病毒的复制必须依赖辅助病毒的协助,同时,拟病毒也可干扰辅助病毒的复制和减轻其对宿主的病害,这可用于生物防治中.
拟病毒首次于1981年在绒毛烟(Nicotiana velutina)的斑驳病毒(velvet tobacco mottle virus,VTMoV)中分离到.
VTMoV是一种二十面体病毒,其核心中含有大分子线状ssRNA(RNA-1)、环状ssRNA(RNA-2)和线状ssRNA(RNA-3),后两者为拟病毒.实验证明,只有当RNA-1(辅助病毒)与RNA-2或RNA-3(拟病毒)合在一起时才能感染宿主.
植物病毒中的拟病毒:
Eg.苜蓿暂时性条斑病毒(LTSV)、 莨菪斑驳病毒(SNMV)、
地下三叶草斑驳病毒(SCMoV).
动物病毒中的拟病毒:
Eg.丁型肝炎病毒(hepatitis D virus),它的宿主是乙型肝炎病毒(HBV)
拟病毒的研究的意义:
(1)有助于探索核酸的结构与功能.
拟病毒是一种低分子量的侵染性核酸分子,因而易于进行细致的化学组分和结构分析;通过拟病毒与类病毒的结构与功能的比较,对核酸的结构与功能可能会得到更深入的了解.
(2)有助于探索拟病毒与辅助病毒(RNA-1)间的相互关系.
拟病毒必须依靠辅助病毒的存在才能复制,而辅助病毒的复制却不需要拟病毒的存在.
拟病毒的存在可以影响辅助病毒的产量和改变辅助病毒在宿主上的症状及反应的程度.
(3)利用拟病毒这类低分子RNA来组建新的弱毒疫苗.
拟病毒又可称类类病毒,它与普通类病毒的差异在于它的侵染对象不是高等植物或动物,而是小小的植物病毒.根据拟病毒的存在可影响辅助病毒的产量和改变辅助病毒在宿主上的症状和反应程度的原理,有可能用它来人工组建具有防病功能的弱化疫苗.
(4)对拟病毒的深入研究,也有助于进一步探索病毒的本质和生命起源等重大生物学理论问题.
三、朊病毒(Prion)
朊病毒(prion,virino)又称“普列昂”或蛋白质侵染因子(prion,是protein infection的缩写),是一类不含核酸的传染性蛋白质分子,因能引起宿主体内现成同类蛋白质分子发生与其相似构象变化,从而可使宿主致病.
朊病毒由美国学者S. B. Prusiner于1982年研究羊骚痒病时发现的.由于其意义重大,故他于1997年获得了诺贝尔奖.
至今已发现与哺乳动物脑部相关的10余种疾病都是由朊病毒所引起的.
这类疾病的共同特征是潜伏期长,对中枢神经的功能有严重影响.
病毒与实践的关系极其密切.由病毒引起的宿主病害既可使人类健康、畜牧业、栽培业和发酵工业等带来不利的影响,又可利用它们进行生物防治;
一、噬菌体与发酵工业
1.噬菌体对发酵工业的危害
当发酵液受噬菌体严重污染时,会出现:
①发酵周期明显延长;
②碳源消耗缓慢;
③发酵液变清,镜检时,有大量异常菌体出现;
④发酵产物的形成缓慢或根本不形成;
⑤用敏感菌作平板检查时,出现大量噬菌斑;
⑥用电子显微镜观察时,可见到有无数噬菌体粒子存在.
轻则延长发酵周期、影响产品的产量和质量,重则引起倒罐甚至使工厂被迫停产.
要防治噬菌体的危害,必须确立“防重于治”的观念.
预防噬菌体污染的措施主要有:
(1)决不使用可疑菌种
(2)严格保持环境卫生
(3)决不丢弃和排放有生产菌种的菌液
(4)注意通气质量
(5)加强发酵罐和管道灭菌
(6)不断筛选抗噬菌体菌种,并经常轮换生产菌种
(7)严格执行会客制度
发现噬菌体污染时,要及时采取合理措施:
①尽快提取产品
②使用药物抑制 某些金属螯合剂(如草酸盐、柠檬酸铵)可抑制噬菌体的吸附和侵入;金霉素、四环素或氯霉素等抗生素或 “吐温60”、“吐温20”或聚氧乙烯烷基醚等表面活性剂均可抑制噬菌体的增殖或吸附;
③及时改用抗噬菌体生产菌株
噬菌体的应用:
噬菌体由于其独特的生物学特性,在人类的生产实践和理论研究中都很有价值.
(1)用于鉴定未知细菌
噬菌体对宿主具有高度专一性,可用于细菌菌种的分类鉴定,可用于临床诊断和流行病学调查.
(2)用于临床治疗
噬菌体制剂
(3)植物病原菌检验
(4)生物防治
噬菌体———植物病原菌
昆虫病毒———害虫
(5)测定辐射剂量
某些噬菌体(T2)对辐射反应敏感而精确,可通过测定辐射的生物效应而计算出辐射剂量.
(6)理论研究中的理想材料
遗传学研究中很多基本理论问题的研究都是用噬菌体做工具或材料;基因工程中作载体.
二、昆虫病毒用于生物防治
长期来,人类在与有害昆虫作斗争的过程中,曾采用过多种手段,诸如物理治虫、化学治虫、绝育除虫、性激素引诱治虫和生物治虫(包括动物治虫、以虫治虫、细菌治虫、真菌治虫和病毒治虫)等,其中病毒治虫由于具有致病力强、专一性强、抗逆性强和生产简便等优点,故发展极快,前景诱人.
主要优点:
(1)致病力强,使用量少
(2)专一性强,安全可靠
(3)抗逆性强,作用久长
(4)生产简便,成本低廉
缺点:
杀虫速度慢、不宜大规模生产、在野外易失活和杀虫范围窄等.
用途:
利用病毒进行疫苗生产
作遗传工程中的外源基因载体,
直接或间接地为人类创造出巨大的经济效益、社会效益和生态效益.