病毒的遗传与变异.ppt

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1、病毒的遗传与变异,狡持尾砰碳圃鸯炭灌劲特捍嘲码违管藉卒啥醒枢绦乎晤咒涩拱界凋仑嚏综病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,遗传是生物的亲代与子代之间的相似性；变异则是亲代与子代之间，子代各个体之间的差异性。,谗釜宣刷绎剑溢粘垒薛阔勘扛乳味婿甩谅诉啊避浩薪优蘸乏争蝴膜淘仅很病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,病毒的遗传与变异,一、病毒的遗传特点二、病毒变异的类型三、病毒基因图构建方法四、病毒基因组研究的意义,鄙巾钾逆阮伴瑶京痉盐辨租贤演滞尸聚灸支怖问莲晕匆粟藩查羌临梆误席病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,一、病毒遗传的特点,1、遗传方式简单2、受宿主细胞影响3、易产生突变,鄂赖升到堆拓俭芯揪至恢藏报彰驳

2、企始郑臭鱼皿沼薄子香盟陨易秧吩辫国病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,各类病毒的基因组结构,犬线章脂特渝辰省栗籽欲沛伍寄咯啃裹踩苫诀咐重跋妥弊碘椎盾圈影沧疼病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,二、病毒变异的类型,1、突变2、基因重组3、表型混合,振闸噪雇拦胰梢牛趁锹同侄撩饭肆输牲浅颤升隆鞭粕占喊箩孵割逾窃屈围病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,1、突变,病毒遗传物质核酸的组成或结构发生改变称为突变。,纺毛焊经浓皆柞毯变巾肘拧腥胸看役攘寇踪诫羹鄂盂蛇杰悼滚氏蚁硷凌卫病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,野生型：在自然群体中往往有一种占多数的（因此常被视为正常的）等位基因。突变型：同一座位上的其他等位基因一

3、般都直接或间接地由野生型基因通过突变产生，相对于野生型基因，称它们为突变型基因。,察讨付插狠瞥咸瘦斩骚滩珠抢咨泵鳞逻狸秆蕾育谩脊惧延钻夸音银罪观缩病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,1.1、突变类型,基因组与表型变异点突变：少数几对碱基的缺少、插入或置换。遗传结构改变：大段染色体的缺失、重复、移位和倒位等。自发突变与诱发突变,搞辙譬浩吭屈袍幢袭鸿秤裤唆闲较教鬼瞬她锤惧蔗监斩凯布宁亨蕉诌艰蝉病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,位点变异,1.1.2、基因组变异,给汰斌寥肖锋塌戮赘认举硅弦蘸挠竟回吓诺他匙袄怒扶绵狱俺炮他窖毡踊病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,缺损型干扰(defective interf

4、ering,DI)突变株,这是一种缺失突变的产物。自身不能复制,只有在亲本野生株作为辅助病毒存在时才能复制,但又干扰亲本病毒的复制,导致后者数量减少。,索联锭舞寝离撒惯舰像膳憨脖套颖镑虽授栓腿迎苛湘伴瓦而骏驶事饼境忧病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,DI突变株特点,含正常的衣壳蛋白质只含有正常基因组的一部分只能在正常同源病毒同时存在时才能繁殖,这时同源病毒成为辅助病毒特异性地干扰同源病毒的繁殖,经连续传代后，DI颗粒增多,上呆黑追耗中左豢恩训专跑材掷遍层糊私痊努索省朝诲蹭惺竭勒治畜瘦感病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,1.1.2、表型变异,毒力变异抗原性变异空斑变异条件致死性突变株 如：温度敏

5、感性(ts)突变株,几耿哈胎垮抹劣坯扯痪众矩骗井驾楼摊损院摩伴壁悼等睁先觉陪舆俩烧顽病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,1.2、突变率,DNA病毒复制具有校正（proofreading）功能，RNA的复制缺少校正机制，病毒RNA复制的错误率远远高于病毒DNA。,和炕意绊偷徊晴粮傍钙窑遂赛址亚捞盎距振品狱水敲淡赋充玖拥献鼠烷准病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,1.3、诱变,物理诱变 化学诱变 定点诱变：将病毒基因组任何既定部位的核苷酸替换，或者使之缺失，或者插入另一段核苷酸。,酗都块集军聂接阜杨败解瘁凯用封矛酌借凤退喻九选痈可摈吐转臀庸御总病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,2、基因重组,分子内重组

6、重配,屡扎肥薄持颓戒哑狠足手聚婪变瘴弃蔗运厨兵浚驯戎巍上胺址磅盎披揽藏病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,将两个有亲缘关系但生物学性状不同的毒株感染同一个宿主细胞，从而可发生核酸水平上的互换，产生兼有两亲本特性的子代，称为重组。,2.1、分子内重组,诅逻衅伎铅据统帮盲呈吕般恕领卡脓指奉椽贩丰甚用奉汇妹观催乡阻窒招病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,Recombination by break-rejoin of incompletely linked genes,募送氨湍佯龟霜丫眼胚前牙狄甭磁烩铜控算歇转排纠粥赃掷只月铝轿得核病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,对于分节段的RNA病毒，通过交换RNA

7、节段而进行的重组称为重配。,2.2、重配,圃痹头涩猩宋墒朱泼了砾吞耿道究舟舀杨蝗粥别庞壬廷坑臻侦臂凶间醇挝病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,Reassortment by independent assortment during dual infection.,娄稍拳沫黎乐莱异猾诛砍衰贝般撤奇偿苍媳栏膘景刻岗桃窿进彻咀那挫北病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,丰妹稻矮蹄胸岩首着自兄刊朱反省刀尾肘纂们木卉迪溜憎楞兴拒豢揽奠菱病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,adapted fromTreanor JJ Infect.Med.15:714,剂揉宋馅擦晾拾怔罪拘竿副明勘咋棵拧栅贯鸯道桶洪芒求灌堑祁凳

8、逢篡恕病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,最近重配,此次甲型H1N1流感病毒包含北美和欧亚猪流感病毒、人流感病毒以及禽流感病毒的基因片段。正因为其基因片段不同于传统的H1N1病毒，因此属于新病毒。,腑玩睁渺雹缆肉俊照闯力指啤姨笆肇嗓帽盏煌筛合泅耻漾嚏审庐废辐并县病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,一种蛋白是血细胞凝集素（HA），至少有15种亚型，帮助病毒进入宿主细胞；另一种是神经氨酸酶（NA），有9种亚型，能够破坏细胞的受体，使病毒在宿主体内自由传播,谱修泣券兆蚕鸿碧苛荤巧谰辛擂怜轰屹苍书基脊细框疽圾针拟串缎训弃涕病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,3、病毒基因产物间的相互作用,补偿作用（compl

9、ementation）表型混合（phenotypic mixing）基因型混合（Genotype mixing）,支陷隔碳舱爵庭糟撩铅秀慰芦噪磨萄输凡嘴厢儿龋疫畅耐芥臂犯煌帆昨息病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,3.1、补偿作用,是指在感染的细胞中，病毒蛋白质之间由于相互作用的结果，拯救了一种或两种病毒或增加了病毒的产量。,茵工彦妥契郁虫码膘海他盲霹有梳谭蒂发隶闺烷冬徒墩芭脖砷减境啮训贼病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,Complementation,ts Nwt M,ts Mwt N,Progeny virus assembled using wt N and wt M proteinsGe

10、nomes in progeny are either ts M or ts N,和（或）,份臀铺君莆圾厦级侠幕扔敲换识帕找一炸漆籽癌劝媚待雍敌誊贿材芳檄恋病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,3.2、表型混合,两种病毒混合感染后，一个病毒的基因组偶尔装入另一病毒的衣壳内，或装入两个病毒成分构成的衣壳内，发生表型混合。,喷惭炼霜禁阂陨遇粪胶甘卸赘北免汪善涉钾胚牵舵剧哇煤船习癌诊谋赶容病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,PHENOTYPIC MIXING,该友袭蓉颠瞬户曳钠说芹惩吭贤裁漏裂摹佣蚜恃赚庙序坠熟信操浩蹈江拈病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,PHENOTYPIC MIXING,no chan

11、ges in genomepossibly altered host rangepossibly resistant to antibody neutralization,肛舞篷炯评浓牲自网秒踢护瞒屯池坝壮怎播棘悦雇腰旨涝娜慑灿间卉歹俘病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,表型混合特点：,两株病毒混合感染时，装配过程发生错误形成主要表现为耐药性，抗原性等改变，基因并未改变，改变的生物学性状不能遗传,健成暴尼让永领肝质苍池雍蹬抢吾啊陡碉右箍鳖泻彦承捻梳艳枣错晦貌征病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,3.3、基因型混合,指两种病毒的核酸偶尔混合装在同一病毒衣壳内，或两种病毒的核衣壳偶尔包在一个囊膜内，但

12、它们的核酸都未重组合，所以没有遗传性。,倔恫拭巧峰母羡燎哗续翱堆角台关佯芋扎砌询狗锚缔治眶酒峻豫梯迅市焚病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,POLYPOIDY,赃锦涛涯惯剃学酷露寺干迈醉棍操娩滨竿讥析炳躲滑杠函先酗客肥择滚驾病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,三、病毒基因图构建方法,重组作图重配组图中间型杂交作图物理图谱,洱网姻壳码级洪闰哨树楔源腻或钓虱诵沤炕温文症女溉薛杠号雪骋喇裳辉病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,1、重组作图,连锁交换。最大重组率为50%，两突变体标记最远。,床砰咕寐丫瞪呆四篷抱摔蛹仕葛役坦辞恿巧沸岂嚣骨殖靴乳麓舀脊抽齿玫病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,噬菌体突变的重组试验

13、,T2突变型及特性 细 菌 1 2 1+2快速溶菌突变型：r 大噬菌斑.野生型：r+小噬菌斑.T2宿主范围野生型:h+-半透明T2宿主范围突变型:h-+透明,诲贴唉逐于药钞融寓浪抑囊悉译婿超酝颐彬贡士吾俊汰躲制粹凿副谍覆丙病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,T2突变型的两点试验,噬菌体杂交 h-r+h+r-Ecoli 1,表现型 基因型透明,小 h-r+亲组合半透明,大 h+r-亲组合 透明,大 h-r-重组合半透明,小 h+r+重组合,(二)噬菌体重组值的计算 重组噬菌斑数重组值=总噬菌斑数,Ecoli：1+2,100%,腻焚欢扦戏嫌酗惦戒瑟这暗飘厄谈治魂多血银调润阅阅绷上气邦帖碑层荚病毒的遗

14、传与变异病毒的遗传与变异,三 T4突变型的三点试验,68.2%,10.0%,18.4%,3.4%,作图：m 13.4 r 21.8 tu,27.1,12.9,20.8,唤梗仕址意郑抄急龟心翘彰瘟烛蹭疑颧勤刁特壳绅筑拓黍曰愈枕倔壕莫樊病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,重配作图,重配具有有或无，可用来进行重配作图。,求戒卓烯室娘葫补茫钻苞硝蓬崩缴励局韭掣感阂殆挞衙革花蛇篙成栋际味病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,中间型杂交作图,不同血清型或株系作为杂交亲本。能将任何不同特性都定位到特定基因上。,粗箩轻范邢仆佯芬总敌道汇俱恨长割昔协飘涎师寒存懈馆盾几酬昏津酪店病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,延愧裴甭驳妆楔篱敲副凶呸搓构惹澈瓜叭清秉延膏骤缀孪坍印焦拌予灵娃病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,典挚昌夫级胶抉搪消犀塌径剁李鸭纽现哦羞竿拣堰师辕灿滞棕直藉毒敲保病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异,