聊聊病毒(二)

病毒的发现时期


聊聊病毒(二)

烟草花叶病毒曾经起过与众不同的作用。1886 年,麦尔(Mayer)用烟草花叶病植株的叶片,加水研碎,取其汁液,注射于健康的烟草叶脉中,能引起花叶病,证明了烟草花叶病的传染性,他还发现,如果将汁液煮沸,会使感染因子失活,但结论认为,烟草花叶病是由细 菌所引起。1892年,伊万诺夫斯基(Ivanovski)不但重复和证实了麦尔的传毒试验,而且还进一步发现,烟草花叶病的汁液,通过细菌过滤器后,其病株的汁液还能引起烟草植株发生花叶病,但是他并未意思到这一现象的重要意义,认为致病是由于细菌产生的毒素而引起。 1898 年,贝杰林克(Beijerinck)证实了麦尔的观察结果,并且如同伊万斯诺夫斯基一样,他也发现烟草花叶病病原能够通过细菌过滤器,并且将烟草花叶病株的汁液置于琼脂凝胶块的表面,发现感染性物质在凝胶中以适度的速度扩散,而细菌仍滞留于琼脂的表面。从这些实验结果,贝杰林克指出,引起烟草花叶病的致病因子有三个特点:(1)能通过细菌过滤器;(2)仅能在感染的细胞内繁殖;(3)在体外非生命物质中不能生长。根据这几个特点他提出这致病因子不是细菌,而是一种新的致病因子,称为“有感染性的、活的流质”,并给这 种“有感染性的活的流质”取名为 Virus(病毒)。1898 年,贝杰林克的论文发表后,1903 年伊万诺夫斯基发表他最后总结有关烟草花叶病的工作(此后他转向植物生理学不再进行植物病理的研究),文中他强调过滤性实验的优先权应属于他,但重申他的细菌学说。贝杰林克则坚持他的感染性活毒液说。当然,伊万诺夫斯基首先发现这致病因子的过滤性是事实,但对病毒概念的发展并没有什么影响,相反的,贝杰林克提出了新的病毒概念。

几乎与比贝杰林克工作的同时,德国细菌学家莱夫勒(Loeffler)和弗罗施(Frosh)发现引起牛口蹄疫(使牛口和蹄糜烂的疾病)的病原也可通过细菌过滤器。认为这是一种过滤性病原体,实验中受感染的动物也能再把此病传给其它动物,这是当时人们所知的第一个由病 毒引起的动物病例。 1915 年,托特(Twort)通过对某些葡萄球菌培养物的观察注意到,生长在琼脂培养基上的球菌菌落如受污染就不能继续培养,而且经过一段时间后,这些菌落变得光滑而透明(形成了后来称之为噬菌斑的区域),如果纯的球菌菌落上沾了很少一点噬菌斑上的物质,那么不久它们也会变得透明起来,从而发现了一种裂解细菌的可以连续转递的物质,由于这种物质能通过细菌过滤器,因此,托特推断这种物质就是一种过滤性病毒,它生长在细菌细胞内并裂解它所感染的细菌。可惜的是,托特仅以简短的笔记形式发表了他的这项成果,并且第一次世界大战使得他不得不中断其工作,他的重要贡献默默无闻地过去了。两年后,即 1917 年,代列耳(d’Herelle)独立地发现了细菌裂解现象,并证明裂解因子在传递中还能增殖,他命名这种裂解因子为细菌噬菌体。噬菌体的发现开阔了病毒研究的一个新领域。在20世纪的头30年中,世界上许多科学家主要运用过滤性方法,先后发现和证实了 40 余种动植物病害是由病毒引起的,其中包括天花、麻疹、腮腺炎、脊髓灰质炎、狂犬病、 黄热病、流感、劳斯鸡肉瘤、口蹄疫、马脑炎、兔粘液瘤以及植物的马铃薯花叶病、黄瓜花叶病等,并将这些形形色色疾病的病原体都归为“过滤性病毒”。随着研究向纵向发展,事实证明一些病毒虽然微小,却因荷电和吸附而不能通过细菌过滤器,而且其它如沉降特性也越来越多地被用来表示病毒的微小,最后由于电子显微镜的发明,就有可能鉴定具有确定大小和形态的病毒颗粒了。所以,“过滤性”这个前缀词最后还是被摈弃了,仅用“病毒”代表这类微小的致病因子,这一时期,由于方法上和技术上的局限性,人们对病毒的认识仅仅停留在可滤性及活体寄主这一水平上,对各类病毒病进行了研究。因此,那时的病毒学主要是作为医学和兽医学中一门临床学科而有所发展,病毒的本质依然是一个未解之谜。

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