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扬州大学兽医学院 第三章 病毒学总论 病毒的概述 病毒是微生物的重要组成部分，研究病毒的科学叫做病毒学。病毒学是微生物学中的重 要领域，是具有相当独立性的分支学科。虽然病毒可以像没有生命的蛋白质那样成为结晶， 并装在瓶子里长期保存，但它能够繁殖并且能够变异，所以病毒被认为是最简单的生命形态。 由于它的结构简单和常常来去踪迹难寻，所以是生命世界中迄今发现得最少，也是人类最难 驾驭的一类。同时，因为病毒的结构比其他类群的生物要简单，在生物技术不断取得重要进 展的当代，它成为了解生命和改造生命的得力工具。当人类战胜了大多数细菌和真菌病害之 后，对人类、家畜和植物危害最严重，而且最难控制的就是各种病毒。有关病毒的知识是微 生物学知识中的不可缺少的部分。 病毒连细胞结构都没有，所以称为非细胞生物。它是微生物中最小的生命实体，它的组 成简单。病毒粒体中仅含有一种核酸（DNA 或 RNA ）及蛋白质。它们具有专性寄生性，必 须在活细胞中才能增殖。因此根据宿主的不同，有动物病毒、植物病毒、细菌病毒（噬菌体） 和拟病毒（寄生在病毒中的病毒）等多种类型。有的病毒甚至没有蛋白质，只含有具有单独 侵染性的较小型的核糖核酸（RNA ）分子（类病毒），或只含有不具备侵染性的RNA （拟病 毒）和没有核酸而有感染性的蛋白质颗粒（朊病毒）。我们把后 3 类统称为亚病毒 病毒学研究与生命科学及生物技术密切相关，因为病毒是研究生命活动最简单的模型， 为近代研究生物大分子结构及其功能、基因组高效表达与调控提供了有力工具，在人类认识 生命现象的过程中提供了许多基本的信息。同时，病毒一方面能够引起动物、植物及人类各 种疾病，如艾滋病，对人类的生存至今仍是巨大的威胁；另一方面，它又可被用来消除害虫、 用作外源基因的表达载体，可以为人类所利用。病毒学涉及医学、兽医、环境、农业及工业 等广阔领域，相应发展成噬菌体学、医学病毒学、兽医病毒学、环境病毒学、植物病毒学及 昆虫病毒学等分支学科。病毒学已成为人们认识生命本质，发展国民经济和保证人畜健康而 必须深入研究的重点学科。 （一）病毒的发现 1、病毒病由来已久 地球上的人类、其他动物和植物遭受病毒病的折磨已有许多世纪。许多记述表明至少在 公元前二至三个世纪印度和中国就存在天花，中国从公元十世纪宋真宗时代就有接种人痘预 防天花的记载了。在明代隆庆年间（1567-1572），人痘预防天花推行甚广，先后传至俄国、 1 扬州大学兽医学院 日本、朝鲜、土耳其及英国。1796 英国医生琴纳（Jenner ），才得出了结论，牛痘可能使人 预防天花，并在英国及欧洲大陆普遍应用，挽救了千百万人的生命。 除文字记载外，考古学的发现也说明早就存在某些人类病毒病。在古埃及石刻浮雕中一 个主要人像就带有患过引起跛足的脊髓灰质炎的标记。 在家畜的病毒病中，狂犬病可能是最早有记载的。此病毒病一般与疯狗有关。阿里斯多 德（Aristotle ）在公元前四世纪就记述了病犬的疯狂和暴怒，通过咬啮还能将病魔传给其他 的动物，此病也能传染给人（人畜共患疾病），在人体上这种病常被称作恐水病。法国人巴 斯德（Pasteur ）在 1884 年发明了狂犬疫苗。 昆虫病毒病可能同高等动、植物的病毒病一样历史悠久。十二世纪中叶我国《农书》（1149 年出版）中，已有关于家蚕“高节”、“脚肿”等病症的记载。这就是我们现在所知家蚕核型 多角体病毒。而国外直到十九世纪中叶，Cornelia 和 Maestri 才记述了家蚕的黄疸病或多角 体病的症状。 第一个记载的植物病毒病的是郁金香碎色病，因为至今荷兰阿姆斯特丹的 Rijks 博物馆 还保存着一张 1619 年荷兰画师的一幅得病的郁金香静物画（图 2 ）。据记载一个得病郁金香 球茎竟能换来牛、猪、羊甚至成吨的谷物或上千磅的奶酪。在 1634-1637 年的荷兰，这种嗜 好达到了可称做“郁金香热”的高潮。使我们知道在十七世纪就存在一种植物病毒病郁 金香碎色病。 2 、病毒的发现与发现者 1886 年，麦尔（Adolf Mayer ）被烟草的一种病态吸引住了，其症状是感染的叶子上出 现深、浅相间的绿色区域，故麦尔在 1886 年称为烟草花叶病