(1)原代细胞:无菌取动物组织磨碎,用胰蛋白酶消化成分散的单个细胞,加培养液在细胞瓶内培养所获得的单层贴壁细胞。 (2)二倍体细胞:原代细胞消化、重新分装并培养所得细胞,其染色体仍为二倍体。 (3)传代细胞系:能在体外持续增殖传代的细胞系,多由癌细胞或二倍体细胞突变而成。 (三)实验动物培养
1、不同的病毒,易感动物不同,常用动物有:小鼠、大鼠、豚鼠、兔、猴等; 2、接种的途径也有多种:皮下、皮内、脑内、腹腔、静脉等接种;
3、病毒→动物→动物出现感染症状,据症状鉴定病毒或取病变组织进一步检查。
第五节 病毒的致病作用与干扰现象
一、 病毒的致病作用
不同病毒对易感动物所起的致病作用不同
(一)对宿主组织和器官的直接损伤——某些杀细胞性病毒对细胞直接损伤引起机体的临床症状和病理变化。 1.对呼吸道上皮的损伤:流感病毒 2.对消化道上皮的损伤:轮状病毒 3.对免疫器官的损伤:HIV、IBDV
(二)导致继发感染——某些病毒感染,还易使动物发生继发感染。马发生流感时,使链球菌和其他细菌侵入肺,引发肺炎。轮状病毒和冠状病毒感染易使肠道发生大肠杆菌的继发感染,导致严重的腹泻。
(三)持续性感染——犬瘟热病毒感染的某些犬在急性疾病阶段结束后,病毒在体内能数月或数年持续存在,引起某些器官的迟发性病理变化。持续性感染可以再次激活,引起宿主的疾病复发,还与肿瘤的形成有关。病毒能在动物体内以持续性感染的方式存活,成为传染源,具有流行病学上的重要性。
二、病毒的干扰现象
一种病毒感染动物机体(或细胞)后能产生抑制他种病毒感染的作用,称为病毒的干扰现象。
干扰现象产生的原因:1. 干扰病毒占据或破坏了同一病毒受体。2. 干扰病毒占用了宿主细胞的酶及生物合成原料。
3. 病毒感染细胞产生干扰素,最常见的干扰现象。
干扰素是一种糖蛋白质,可分为α、β、γ 三个型,可扩散到附近细胞或由血流进入全身。进入细胞后诱导产生一种抑制病毒复制的蛋白(抗病毒蛋白),阻止病毒mRNA的翻译,从而抑制多种病毒在细胞内的复制。干扰素对病毒的干扰具有广谱性,但干扰素有严格的种属特异性。
第六节 噬菌体
一、综述 噬菌体是寄生于细菌、霉形体、螺旋体、放线菌及真菌等的一类病毒,亦称微生物病毒。种类多、分布极广。 二、形态和结构 噬菌体有四种外形:蝌蚪形、微球形、细杆形和柠檬形。
三、噬菌体与寄主细菌的关系 噬菌体与寄主菌的关系可分为:溶菌反应和溶原化两种类型。
能使寄主细胞裂解引起溶菌反应的噬菌体,称为烈性噬菌体。侵人寄主细胞后,将其基因整合于细菌基因组中,与细菌DNA一起复制,随细菌的分裂而传给后代,不裂解细菌。这种现象叫溶原化,引起溶原化的噬菌体叫温和噬菌体。带有噬菌体基因的细菌叫溶原性细菌。 四、噬菌体的应用
A.细菌的鉴定和分型 噬菌体的噬菌作用具有种和型的特异性,可用于细菌的鉴定与分型。
B.分子生物学研究的工具 作为研究病毒增殖的模型,研究核酸复制、转录、重组以及基因表达的调控等对象。还可作为基因载体,用于遗传工程。 C.细菌性疾病的治疗
危害:抗生素生产和发酵工业
第七节 亚病毒
卫星因子、类病毒、阮病毒
第八节 病毒的分类&命名
病毒学名采用“单名法”。 课本P40本章小结
第四章 微生物在自然界中的分布&作用
1. 无菌动物&无特定病原动物
①无菌动物(germ-free,GF动物):GF动物是指体内外不携带任何微生物或寄生虫的动物。
②无特定病原(specific pathogen free,SPF)动物:SPF动物是指不存在某些特定的具有病原性或潜在病原性的微生物及其抗体或寄生虫的动物(或禽胚胎)。
③灭绝原虫反刍动物 2. 水的微生物学检查
国家规定生活饮用水的常规微生物指标有四项——细菌总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群、大肠埃希菌 细菌总数:不得超过100cfu/mL.细菌总数超标,说明水被有机体物污染了。
总大肠菌群(MPN/100mL):应为0.若检出大肠菌,表示水受了粪便污染,可能存在病原菌。 耐热大肠菌群、大肠埃希菌:在100mL水样中均不得检出。
对于畜禽饮用水,建议家畜饮用水中大肠杆菌书应少于50 000个/L。
第五章 环境因素对微生物的影响
★基本概念: 1.灭菌:杀死物体中所有微生物。
2.消毒:杀死物体中所有病原微生物。
3.防腐或抑菌:阻止或抑制微生物繁殖称为防腐或抑菌。
4.无菌:一定的空间范围内没有活的微生物。 PS.采取防止任何微生物进入动物机体或其他物体的方法,称为无菌法。 5.抑菌作用:某些物质或因素所具有的抑制微生物生长繁殖的作用。 6.杀菌作用:某些物质或因素所具有的在一定条件下杀死微生物的作用。
7.抗菌作用:某些药物所具有的抑制或杀灭微生物的作用,包括抑菌作用和杀菌作用。
一、物理因素对微生物的影响
①干燥——微生物在干燥的环境中失去水分,新陈代谢障碍,菌体蛋白变性,逐渐死亡。微生物对干燥的抵抗力差异很大。巴氏杆菌、嗜血杆菌、鼻疽杆菌等在干燥的环境中仅能存活几天,而结核杆菌能耐受干燥数月。细菌的芽孢对干燥有强大的抵抗力,如炭疽杆菌芽孢在干燥条件下可存活数十年。用途:微生物在干燥环境中不能生长繁殖,常用干燥法来保存食品、饲料、谷类、皮张、药材等。 ②渗透压——高渗时“质壁分离” ,低渗时“胞浆溢出” 。
用途:利用高浓度的盐水或糖水保存食品,高渗溶液吸取菌体水分,造成生理干燥而抑菌。人工培养基中加入氯化钠,维持渗透压平衡。
③温度——不同温度对微生物生命活动呈现不同的作用。适当的温度有利于微生物的生长发育,但温度过高或过低都会影响微生物的新陈代谢,使微生物的生长发育受到抑制,甚至死亡。
1. 低温——大多数微生物对低温具有很强的抵抗力,当微生物处于最低生长温度以下时,其代谢活动降低到最低水平,生长繁殖停止,但仍可长时间保持活力。所以,常低温用来保存细菌或病毒。温度愈低病毒存活的时间也愈长。也有些细菌如脑膜炎奈瑟菌、流感嗜血杆菌等对低温特别敏感,在冰箱内保存比在室温下保存死亡更快。
★冷冻真空干燥(冻干)法 保存菌种、毒种、疫苗、补体、血清等的良好方法,可保存微生物及生物制剂数月至数年而不丧失其活力。其采用迅速冷冻和抽真空除水的原理,将保存物置于玻璃容器内,迅速冷冻使溶液中和菌体内的水分不形成冰晶,然后抽去容器内的空气,使冷冻物中的水分在真空下因升华作用而逐渐干燥,最后在真空状态下对玻璃容器严密封口。用途:保存菌(毒)种。
2.高温——高温对微生物具有明显的致死作用,因此最常用于灭菌。用高温处理微生物时,可对菌体蛋白质、核酸、酶系统等产生直接破坏作用,热力可使蛋白质中的氢键破坏使之变性或凝固,使双股DNA分为单股,受热而活化的核酸使单股的DNA断裂,导致菌体死亡。 火焰灭菌法——灼烧和焚烧
★高温灭菌法: 干热灭菌 热空气灭菌法——加热160℃ 2h
湿热灭菌——煮沸消毒法、流通蒸汽灭菌法、巴氏消毒法、高压蒸汽灭菌法(应用最多最有效)
阅读:煮沸消毒法:煮沸10-20min可杀死所有细菌繁殖体,芽孢常需煮沸1-2h才被杀死。手术器械、注射器、针头及食具等可用此法。
巴氏消毒法:以较低温度杀灭液态食品中病原菌或特定微生物,尽量保持其营养成分和风味的消毒方法。主要用于葡萄酒、啤酒、果酒及牛乳等食品的消毒。消毒后均须迅速冷却至10℃以下,促进细菌死亡,称为冷击。超高温巴氏消毒的鲜乳在常温下,保存期可达6个月。 流通蒸汽灭菌法:是利用蒸汽在流通蒸汽灭菌器内进行灭菌的方法,100℃维持30min。可杀死繁殖体,但不能杀死芽孢和霉菌孢子。
间歇灭菌法(流通蒸汽灭菌法):100℃ 维持30min,37℃温箱过夜,待芽孢发芽,用同样方法连续进行多次灭菌和保温,达到完全灭菌目的。常用于不耐高温的培养基的灭菌。
高压蒸汽灭菌法:是应用最广、最有效的灭菌方法。常用于如培养基、溶液、器皿、器械、敷料、橡皮手套、工作服和小实验动物尸体等的灭菌。 注意事项:须充分排除灭菌器内的冷空气。
☆干热灭菌&湿热灭菌的比较:同一温度下,湿热灭菌比干热灭菌效果好
原因:湿热中细菌蛋白吸水,较易凝固;湿热的穿透力比干热大;湿热的蒸汽凝结成水,放出潜热。
④光线——(1)可见光线 可见光线对微生物的危害一般不大,但长时间作用也能妨碍微生物的新陈代谢与繁殖,故培养细菌和保存菌种,均应置于阴暗之处。(2)日光 直射日光有强烈的杀菌作用,是天然的杀菌因素。许多微生物在直射日光的照射下,半小时到数小时即可死亡。芽孢对日
光照射的抵抗力比繁殖体大得多,往往需经20h才死亡。(3)紫外线 紫外线中波长200-320nm部分具有杀菌作用,其中以265-266nm的杀菌力最强,这与DNA的吸收光谱范围一致。实验室通常使用的紫外线杀菌灯,其紫外线波长为253.7nm,杀菌力强而稳定。紫外线的穿透力不强,即使是很薄的玻璃也不能透过,所以只能用紫外线杀菌灯消毒物体表面,常用于微生物实验室、无菌室、手术室、传染病房、种蛋室等的空气消毒,或用于不能用高温或化学药品消毒物品的表面消毒。 ⑤射线——X射线、α、β、γ射线
⑥滤过除菌——通过机械阻留作用将液体或空气中细菌等微生物除去的方法。 ⑦超声波杀菌
二、化学因素对微生物的影响
★1.消毒剂:用于杀灭体外病原微生物的化学药物称为消毒剂
★2.防腐剂(抑菌剂):用于抑制微生物生长繁殖的化学药物称为防腐剂或抑菌剂
3.防腐消毒剂:消毒剂在低浓度时只能抑菌,而防腐剂在高浓度时也能杀菌,它们之间并没有严格的界限,统称为防腐消毒剂。 化学治疗剂:用于消灭宿主体内病原微生物或其他寄生虫的化学药物称为化学治疗剂。
二者的区别:消毒剂在杀灭病原微生物的同时,对动物体的组织细胞也有损害作用。化学治疗剂对于宿主和病原微生物的作用具有选择性,使微生物生命活动受到抑制或使其死亡,而对宿主细胞毒副作用甚小。 三、生物因素对微生物的影响
自然界中能影响微生物生命活动的生物因素很多,在各种微生物之间,或是在微生物与高等动植物之间,经常呈现相互影响的作用,如共生、拮抗、寄生、协同等。
第六章 微生物的遗传&变异
遗传——指亲代微生物与子代微生物的相似性;变异——指亲代与子代以及子代微生物之间的不相似性 ★一、常见的微生物表型变异
1.形态结构变异;2.菌落变异(S、R型互变);3.毒力变异(毒性变强或变弱);4.耐药性的变异;5.代谢变异;6.抗原性的变异 ★二、微生物变异的机理
1.非遗传性变异——环境改变,使基因表达暂时改变,表型随之改变;条件适宜时,性状恢复。如形态、结构、菌落和一些代谢变异。 2.遗传性变异——微生物的基因发生改变,使相应性状改变,并可以遗传给子代。 基因突变
基因转移——转化、转导、接合、原生质体融合、转染 ★三、微生物突变株的获得的方法
1.从自然变异中筛选——如新城疫Ⅱ系弱毒疫苗株
2.传统的人工诱变方法——物理方法:紫外光、同位素、高温或低温;化学方法:化学诱变剂;生物学方法:异种动物、细胞培养、鸡胚培养 3.原生质体融合(左图)
4.基因工程(右图)
★第七章 畜禽免疫学基础
★免疫:人和动物机体的免疫系统防御&清除体内抗原,免除传染病,维持机体稳定的生理功能。 机体的免疫由特异性免疫&非特异性免疫两方面组成。 抗原异物:病原微生物、寄生虫、肿瘤细胞
★免疫的基本特点1. 识别自身与非自身(免疫应答的基础,对自身成分具有不反应性);2. 特异性3. 免疫记忆(产生记忆细胞) ★免疫的基本功能1.免疫防御2.免疫自稳3.免疫监视
★畜禽免疫系统组成 第一节 免疫系统
免疫系统:畜禽体内执行免疫功能的一系列器官、细胞&分子。(见右图)
一、免疫器官
免疫器官包括中枢免疫器官&外周免疫器官。