海洋微型生物多样性与 生命系统.pdf

国科⼤《海洋⽣物学》课程之三 海洋微型生物多样性与 生命系统 2015年1月10 日 内容安排 第一节 微型生物的组成与生态系统结构功能 （3学时） 第二节 生命分类系统与微型生物的起源进化 （3学时） 第三节 微型生物地理与全球海洋物种多样性 （3学时） 第⼀节 微型⽣物的组成与⽣态系统 结构功能 一．  海洋病毒 二．  海洋细菌 三．  海洋古菌 四．  海洋单胞藻类 五．  海洋原生动物 六．  海洋微食物网结构功能 微型生物的概念 什么是微型生物？ Organisms are so small that they can be seen only through a microscope.   - 主要包括细菌、单细胞藻类、原⽣动物、低等真菌   - 通常为单细胞，极少为多细胞 概念澄清 微生物学 ~ 微型生物学 Microbiology: The study of microorganisms. 微型生物和微生物的异同 二者在英文术语上是一致的 (microorganism / microbe) 但前者更强调生物颗粒的大小, 包括单细胞的原核 和真核生物以及没有细胞结构的病毒。 一. 病毒 研究病毒的科学被称为病毒学， 是微生物学的一个分支。 病毒是（微型/微）生物吗？ 病毒的发现 •  原指一种动物来源的毒素。 •  第一个已知的病毒是烟草花叶 病毒，由荷兰微生物学家马丁 乌斯·贝杰林克(Beijerinck) 于1899年发现并命名。 •  迄今已命名的逾5000种病毒。 病毒：一个另类 l  病毒是由一个核酸分子 (DNA或RNA)与蛋白质构成的非细胞 形态的靠寄生生活的生命体。 l  病毒能增殖、遗传和演化，具有生命最基本的特征，但对 其是否为真正的生物尚有争议。 病毒的基本结构 无包膜病毒 ① 衣壳 ② 核酸 具包膜病毒 ③ 壳粒 ④ 核衣壳 ⑤ 病毒体 ⑥ 外套膜 ⑦ 刺突蛋白 病毒的主要特征 -  个体极其微小 (大多100 nm ，20~200 nm)，大都能通过细 菌滤器，因此病毒原叫“滤过性病毒” 。 -  无细胞，主要成分为核酸和蛋白质，又称“分子生物”。 -  每一种病毒只含一种核酸，DNA或RNA。 -  无产能酶系和蛋白质与核酸合成酶系，只能利用宿主的 细胞内代谢系统合成自身的核酸和蛋白质。 -  以核酸和蛋白质等“元件”的装配实现大量繁殖。 -  离体条件下以生物大分子存在，并长期保持侵染活力。 -  对一般抗生素不敏感，但对干扰素敏感。 -  某些病毒核酸能整合到宿主基因组中，诱发潜伏性感染。 流感病毒自我复制过程 吸附、侵入、增殖、成熟（装配）、裂解（释放） 1. 病毒体附着宿主细胞表面 并通过胞吞进入细胞； 2. 衣壳分解后，病毒核糖核 蛋白转运入核； 3a. 病毒基因组转录； 3b. 病毒基因组复制； 4. 新合成的病毒mRNA出核 并完成翻译； 5a. 合成的核蛋白入核与新复 制的核酸结合； 5b. 合成的病毒表面蛋白进入