病毒博物馆

序言：
领略大自然的创造之美 

鸟类爱好者，会在他们的咖啡桌上自豪地展示奥杜邦和彼得森的鸟类图谱；渔夫们兴的，莫过于找到一本好的鱼类鉴赏图谱，这样，他们就能够区分邦纳维尔割喉鳟鱼（Bonneville cutthroat trout）与洪堡割喉鳟鱼（Humboldt cuttroat trout）的异同；病毒，也需要一本引人入胜的指导手册，展现在你眼前的就是这样一本书。
当然，病毒在其宿主中引起的症状，不会像雪松太平鸟（Cedar waxwing）或者大西洋鲈鱼（Atlantil sea bass）那么美观，没有人愿意长时间仔细欣赏埃博拉病毒（Ebola virus）引起的出血，或者天花（Small pox）引起的溃疡。
然而，在病毒的生活周期中却有一种无可争辩的美——它以极少的基因和蛋白质，抵御了宿主复杂的防御系统，实现了自身的繁殖。病毒生命周期的多样性，则更为迷人：有感染鲜花的病毒，也有将其基因组整合到宿主基因组中的病毒，这种整合，让人难以区分一种生命是从哪里开始，另一种生命又是在哪里结束。
了解病毒的多样性，不仅是一种奇妙的体验，也是极其重要的。我们需要知道，下一个致命的流行病将从哪里产生，以及它的弱点是什么。科学家们在发现新病毒的同时，也将病毒改造成可利用的工具，用来控制细菌、传输基因，以及构建纳米材料等。通过欣赏病毒的美，甚至在汲取教训以避免成为病毒牺牲品的过程中，我们将能更好地领略大自然的神奇创造性。

卡尔·齐默
《纽约时报》专栏作家、《病毒星球》作者

    病毒无处不在，而且数量惊人——每毫升海水中就有1000万个病毒。
    有些病毒是病原体，不仅感染人类，还感染植物、动物、昆虫、原生生物、细菌和古菌。但是，有些病毒对宿主是有益的。在地球生命进化中，病毒究竟起到了什么作用，现在还是一个谜。不过这个谜团正在被慢慢解开。
    《病毒博物馆》通过340余幅高清电镜彩图和示意图，详细介绍了全球101种与人类生产和生活密切相关的典型病毒及其变异种，展现了病毒神奇的外部形态和内部结构，揭示了病毒惊人的多样性和复杂性，以及它们对地球生命、人类生产和生活的巨大影响。
    本书内容丰富，案例生动，插图精美，语言通俗易懂，既可作为普通读者的病毒知识读本，又可作为科研人员和教师的参考用书。是一部融科学性与艺术性、学术性与普及性、工具性与收藏性完美结合的高级科普读物。

    玛丽莲·鲁辛克（Marilyn J. Roossinck），国际著名病毒学家、科普作家，美国宾夕法尼亚州立大学植物病理学、环境微生物学教授，美国病毒学会理事。其研究成果受到学术界广泛关注，曾获得过高达1000万美元的单项科研资助，以及一系列的奖励和荣誉。长期为《自然》（Nature）、《今日微生物学》(Microbiology Today)等国际热门科学期刊撰稿。
    本书译者：胡志红，中国科学院武汉*研究所研究员，国际无脊椎病理学学会主席，曾任中国科学院*研究所所长。 
    本书审校者：李毅，北京大学生命科学院教授，中国植物病理学会病毒专业委员会主任，《中国植物病理学报》副主编。

序言：领略大自然的创造之美 7
你必须知道的病毒基本知识 8
什么是病毒 10
病毒学极简史 12
病毒学大事年表 16
关于病毒的重大争论 18
病毒的分类方案 20
病毒奇妙的生活史 22
病毒是如何“包装”自己的 36
病毒是如何传播的 38
病毒丰富多彩的生活方式 40
神奇的免疫反应 44
基因组中的病毒“化石” 49
人类病毒 50
概　述 51
基孔肯雅病毒：一种新兴的人类病毒 52
登革病毒：一种热带和亚热带病毒 55
埃博拉病毒：致命但可控 57
丙型肝炎病毒：对人类肝脏造成慢性感染 58
人腺病毒2型：分子生物学的基本工具 61
人单纯疱疹病毒1型：绝大多数人终身感染 63
人免疫缺陷型病毒：艾滋病的病原 64
人乳头瘤病毒16型：人类的个防癌疫苗 67
人甲型鼻病毒：普通感冒病毒 69
甲型流感病毒：从禽到人的大流行 70
JC病毒：一种能够致命的常见人类病毒 73
麻疹病毒：没有消失的人类病毒 75
腮腺炎病毒：曾经是童年经历中的常事 76
诺瓦克病毒：游轮上的病毒 79
脊髓灰质炎病毒：经水传播的小儿麻痹症病原 81
甲型轮状病毒：导致儿童腹泻的常见病原体 82
SARS与相关冠状病毒：一类引起严重呼吸综合征的病毒 85
水痘-带状疱疹病毒：引起水痘和带状疱疹的病毒 87
天花病毒：一种*了的人类病原体 88
西尼罗病毒：在新环境下复兴的旧病毒 91
黄热病毒：历史上被早发现的人类病毒 93
寨卡病毒：在全球各岛屿间跳跃的病毒 94
辛诺柏病毒：由小鼠传染给人类的病毒 96
细环病毒：一种不引起疾病的人类病毒 97

脊椎动物病毒 98
概　述 99
非洲猪瘟病毒：一种导致严重猪病的虫媒病毒 101
蓝舌病毒：一种导致绵羊及其他反刍动物严重疾病的病毒 102
蟒蛇包涵体病病毒：揭秘一种严重的蛇类疾病 105
博尔纳病毒：一种改变宿主行为的病毒 107
牛病毒性腹泻病毒1型：一种家养牛的病毒 108
犬细小病毒：从猫“跳跃”到犬 111
口蹄疫病毒：发现的个动物病毒 113
蛙病毒3型：压死青蛙的后一根稻草？ 114
传染性鲑鱼贫血症病毒：在不消除病毒的情况下控制疾病 117
黏液瘤病毒：澳大利亚野兔的生物防治尝试 119
猪圆环病毒：已知小的动物病毒 120
狂犬病毒：有时感染人类的可怕动物疾病 123
裂谷热病毒：偶尔会传染给人类的牲畜疾病 125
牛瘟病毒：种被*的动物病毒 126
劳氏肉瘤病毒：*个被发现的致癌病毒 129
猴病毒40：一种在细胞培养过程中发现的猴病毒 130
病毒性出血性败血症病毒：新发的鱼类致命疾病 133
猫白血病病毒：导致猫罹患血癌的病毒 134
小鼠疱疹病毒68：人类疱疹病毒感染的研究模型 135

植物病毒 136
概　述 137
非洲木薯花叶病毒：非洲的一种主要粮食正遭毁灭 139
香蕉束顶病毒：一种对全世界香蕉造成威胁的病毒 141
大麦黄矮病毒：一种促进外来野草入侵的病毒 142
花椰菜花叶病毒：一种开创了植物生物技术的病毒 145
柑橘衰退病毒：全世界柑橘种植业面临的难题 146
黄瓜花叶病毒：有1200多种宿主的病毒 149
水稻内源RNA病毒：存在了一万年的水稻病毒 151
欧尔密甜瓜病毒：一种来源于植物病毒和真菌病毒的嵌合病毒 152
豌豆耳突花叶病毒：由两种病毒组成的病毒 155
梅痘病毒：核果树的毁灭性病毒 157
马铃薯Y病毒：马铃薯的克星 158
水稻矮缩病毒：一种对植物宿主致病，但不对昆虫宿主致病的病毒 161
水稻白叶病毒：一种既感染昆虫也感染植物的病毒 163
卫星烟草花叶病毒：一种病毒的病毒 164
烟草蚀纹病毒：一种揭示了植物获得性免疫体系的病毒 167
烟草花叶病毒：奠基病毒学学科的病毒 169
番茄丛矮病毒：一种具有多种用途的工具 170
番茄斑萎病毒：在一个动物病毒科中的植物病毒 173
番茄黄化曲叶病毒：迁移一种作物，获得了一种新病毒 175
白三叶草隐潜病毒：一种对三叶草有利的病毒 176
菜豆金色花叶病毒：一种新发的植物病害 178
郁金香碎色病毒：一种导致经济泡沫的病毒 179

无脊椎动物病毒 180
概　述 181
群聚盘绒茧蜂病毒：寄生蜂生存所必需的病毒 183
蟋蟀麻痹病毒：仅对蟋蟀致命的病毒 185
残翅病毒：蜜蜂种群崩溃之谜中的一块拼图 186
果蝇C病毒：一种在致病与有益之间转换身份的病毒 189
玫红苹果蚜虫浓核病毒：让蚜虫产生翅膀的病毒 191
羊舍病毒：在实验室能够感染多种宿主的昆虫病毒 192
无脊椎动物虹彩病毒6型：一种让其宿主变蓝的病毒 195
舞毒蛾多粒包埋核多角体病毒：害虫的生物防治因子 197
奥赛病毒：个发现的线虫病毒 198
白斑综合征病毒：养殖虾的新发病毒 200
黄头病毒：在多种虾中都存在，但仅在养殖虾中造成疾病 203
真菌及原生生物病毒 204
概　述 205
多食棘阿米巴拟菌病毒：一种像细菌那么大的病毒 207
弯孢霉耐热病毒：一种通过帮助真菌来帮助植物的病毒 208
维多利亚长蠕孢病毒190S：维多利亚枯萎病真菌的病毒 211
产黄青霉病毒：抗生素生产菌株的病毒 213
西伯利亚阔口罐病毒：目前已知的老的和的病毒 214
酿酒酵母L-A病毒：酵母病毒杀手系统的一部分 217
栗疫病菌低毒病毒1：一种板栗疫病真菌的病毒 218
榆枯萎病菌线粒体病毒4型：已知的小和简单的病毒之一 219
绿草履虫小球藻病毒1型：躲过敌人 220
疫霉内源RNA病毒1型：一种与植物病毒及真菌病毒相近的卵菌病毒 221
细菌及古菌病毒 222
概　述 223
芽孢杆菌噬菌体φ29：一种感染常见土壤细菌的短尾病毒 224
肠杆菌噬菌体λ：有多种用途的工具 227
肠杆菌噬菌体T4：一种生物注射器 229
肠杆菌噬菌体φX174：为分子生物学奠定了基础 230
分支杆菌噬菌体D29：杀死结核杆菌的病毒 233
青枯菌噬菌体φRSL1：植物中的噬菌体治疗 235
聚球藻噬菌体Syn5：一种海洋里的病毒 236
酸菌瓶形病毒1：一种有感染性的“小瓶” 238
酸菌双尾病毒：一种来源于酸性热泉、具有独特形态的病毒 239
肠杆菌噬菌体H-19B：一种将无害菌变为致病菌的病毒 240
肠杆菌噬菌体M13：一种开辟了克隆技术的病毒 241
肠杆菌噬菌体Qβ：研究进化的模型 242
金黄色葡萄球菌噬菌体80：一种帮助毒力基因转移的病毒 243
硫化叶菌纺锤形病毒1：一种柠檬形的病毒 244
弧菌噬菌体CTX：产生霍乱毒素的细菌病毒 245

专业术语 246
深入阅读资料 250
索　引 252
致　谢 256
译后记 257

    病毒无处不在，而且数量惊人——每毫升海水中就有1000万个病毒。
    有些病毒是病原体，不仅感染人类，还感染植物、动物、昆虫、原生生物、细菌和古菌。但是，有些病毒对宿主是有益的。在地球生命进化中，病毒究竟起到了什么作用，现在还是一个谜。不过这个谜团正在被慢慢解开。
    《病毒博物馆》通过340余幅高清电镜彩图和示意图，详细介绍了全球101种与人类生产和生活密切相关的典型病毒及其变异种，展现了病毒神奇的外部形态和内部结构，揭示了病毒惊人的多样性和复杂性，以及它们对地球生命、人类生产和生活的巨大影响。
    本书内容丰富，案例生动，插图精美，语言通俗易懂，既可作为普通读者的病毒知识读本，又可作为科研人员和教师的参考用书。是一部融科学性与艺术性、学术性与普及性、工具性与收藏性完美结合的高级科普读物。

    玛丽莲·鲁辛克（Marilyn J. Roossinck），国际著名病毒学家、科普作家，美国宾夕法尼亚州立大学植物病理学、环境微生物学教授，美国病毒学会理事。其研究成果受到学术界广泛关注，曾获得过高达1000万美元的单项科研资助，以及一系列的奖励和荣誉。长期为《自然》（Nature）、《今日微生物学》(Microbiology Today)等国际热门科学期刊撰稿。
    本书译者：胡志红，中国科学院武汉*研究所研究员，国际无脊椎病理学学会主席，曾任中国科学院*研究所所长。 
    本书审校者：李毅，北京大学生命科学院教授，中国植物病理学会病毒专业委员会主任，《中国植物病理学报》副主编。

你必须知道的病毒基本知识

提到“病毒”一词，总让人联想到无形阴影带来的死亡恐怖。人们脑海中会浮现出下面的画面：在医院病房中，住满了因西班牙大流感（Spanish flu）而濒临死亡的病人；戴着“铁肺”（一种人工呼吸机）的脊髓灰质炎（Poliomyelitis）患者；穿戴全身防护服的医护人员，正在抗击致命的埃博拉病毒；以及因感染寨卡病毒（Zika virus）而患小头症的婴儿等。上述人类疾病都是由病毒导致的，但是，这在病毒的故事中只占很小的一部分。实际上病毒会感染所有的生物——不仅仅是人类，而且，很多病毒根本就不致病。病毒，是地球上生命历程的一部分，至于它们在地球生命进化中究竟起到了什么作用，现在还是一个谜，不过这个谜团正在被慢慢解开。

在这本书里，你会看到病毒更完整的一面。当然，你会看到致病性病毒，但你也会发现，一些病毒实际上对它们的宿主是有益的。有时，宿主离开了这类有益病毒，甚至无法生存。这本书所选择的病毒，都是为了反映病毒那让人难以置信的多样性。有些病毒你可能听说过，有些对你来说可能是新的、陌生的。有些病毒，在科学发展的关键环节曾经发挥了重要作用，例如遗传物质DNA的发现。另外一些病毒，为其宿主的生物学研究带来了不可思议的影响。病毒的生存离不开它们的宿主，因此，本书按照病毒所感染的宿主，对它们进行编排。首先介绍人类病毒；然后是脊椎动物病毒和植物病毒；昆虫和甲壳类动物（无脊椎动物）具有它们自身的病毒；真菌也一样；甚至细菌——有些细菌本身就是病原菌——也能被病毒所感染，现代生物学，就是从研究病毒是如何感染普通细菌开始的。

本书配有插图，以展现病毒独特的精美。许多病毒具有精确的几何结构，它们的衣壳，由具有重复单元的蛋白质所形成。细菌和古菌的病毒，具有能在宿主表面吸附和钻孔的起落装置。这种装置类似可以在另一个星球着陆的太空器的吸盘。有些病毒，在微观的尺度下看上去像一朵花；一些病毒，能在它们的宿主上引起神秘的美丽效果。

概述部分，介绍了一些重要信息，让你了解什么是病毒，并知道它们是如何被研究的；病毒学（病毒研究）的历史；一些目前的争议；病毒的分类；病毒是如何复制的；以及举例说明一些病毒的生活史。你会了解到，病毒如何与宿主相互作用，病毒如何影响它们的宿主与其环境之间的关系，以及宿主如何对病毒进行防御。你会明白，为什么疫苗接种是我们保护自己免受新的传染性病毒威胁的好方法。在本书的后，是一些常用的专业术语，以及一些进一步阅读的文献。

左下图 在20世纪，当脊髓灰质炎流行时，“铁肺”帮助瘫痪的病人进行呼吸，挽救了众多生命。

下图 穿戴防护服的公共卫生人员，正准备对付埃博拉之类的致死性病毒。

上图 一朵山茶花因感染病毒呈现出美丽的红白色变异。能使花变色的病毒叫碎色病毒。

什么是病毒

病毒学家，可以定义为研究病毒的科学家，但是病毒本身，就不那么好定义了。在过去100多年里，病毒学家一直在思考，如何给病毒下一个滴水不漏的定义。但是，每次当他们觉得可能找到了适合的定义的时候，总有新发现的病毒不符合这个定义。因此，病毒的定义一直在变。

本书打开了一个丰富多彩的窗口，不仅让我们一窥病毒神奇的形态特征、壮丽的内部结构、恐怖的传播故事，而且还始终提醒我们，微观世界远比看起来更加有趣。
——邓恩（Rob Dunn），美国北卡罗来纳州立大学教授

本书指出一个惊人事实：所列101种病毒，感染了从人类到古细菌的一切生物。除了有关病毒的地理分布、生活周期、传播规律、基因结构以及免疫治疗等方面的基础知识外，作者还提供了精美的电镜彩色图像、简洁的文字说明和明晰的结构示意图。
——《自然》（Nature ）

书中引人入胜的文字和插图，不仅对病毒学家们大有裨益，而且也吸引着许许多多对病毒充满好奇的普通读者。
——《图书馆杂志》（Library）

病毒是地球上每个生态系统微观而重要的基本组成部分。这本“指南”以大量精美的插图和101种病毒的属性列表，将这些迷人的微生物隐秘世界一一展现在人们面前。
——艾森（Jonathan Eisen），美国戴维斯加州大学教授

本书非常精美，是“奥杜邦式”的经典病毒图文书，毫无疑问可以成为书房的*装饰，但它绝没有华而不实……如果你曾经对肉眼看不见的世界如何深刻地影响我们的生活充满好奇，那么就打开这本书尽情享受吧！ 
——普尤（Evan Pugh），美国宾夕法尼亚传染病动力学研究中心教授

这本精心配图的“指南”，介绍了病毒生活史和病毒学极简史，并精选出101种致病原进行更深入的个案分析。读者一定收获满满！
——《科学新闻》（Science News）

本书指出一个惊人事实：所列101种病毒，感染了从人类到古细菌的一切生物。除了有关病毒的地理分布、生活周期、传播规律、基因结构以及免疫治疗等方面的基础知识外，作者还提供了精美的电镜图像、简洁的文字说明和明晰的结构示意图。
——《自然》（Nature ）

本书既简洁明了，又图文并茂，丰富多彩，特别适合大众阅读。
——《文萃》(Choice)

本书令人大开眼界，*精彩！
——古普塔（Sunetra Gupta），英国牛津大学动物学系流行病学教授、小说家

正如彼得森（Roger Tory Peterson）为鸟类所做的工作，鲁辛克教授对病毒也做了同样的工作……提供了精美的病毒形态和病毒结构图。
——《博物》（Natural History）

这是一部对病毒科研人员卓越工作的颂歌……精美的插图，使本书平易可读，适合各个层次的生物学爱好者；广泛的知识涵盖面，让病毒学家也能愉快地阅读和分享。
——《生物学新书报道》（New Biological Books）, 

这是一本很棒的书！令人耳目一新的是，作者并不认为所有病毒都是有害的，书中还揭示了它们惊人的复杂性和多样性。
——萨费尔（Erica O. Saphire），美国斯克利普斯研究所(TSRI)病毒学家