首頁 宇宙生命之謎

破譯微生物密碼

病毒之謎

細菌的“弟弟”

當我們在研究微生物的時候,我們不能不講到病毒,因為它是微生物家族中的一員,和我們人類的關係太密切了。

病毒,我們可以稱它為細菌的“弟弟”,它的大小約在0.02~0.25微米之間,它的結構比細胞更為簡單,通常由外殼蛋白和內部的核酸組成,這種內部核酸可以是核糖核酸(又稱RNA),也可以是脫氧核糖核酸(又稱DNA)。病毒的又一個特點是它要依靠宿主生物才能夠進行複製繁殖,它的宿主生物可以是動物,也可以是植物或細菌。病毒的核酸部分,攜帶著病毒的全部遺傳信息,在病毒的複製中起著決定性的作用。

細菌的克星——噬菌體

以細菌作為宿主的這類病毒,我們稱之為噬菌體,如果把它的名字通俗化,可以稱為“吃細菌的生物體”。噬菌體可以說是細菌的克星。我們在讀《西遊記》時,常被孫悟空與二郎神鬥法的精彩場麵所吸引,俗話說“一物降一物”,細菌雖然神通廣大,一旦碰上噬菌體,它也隻能敗下陣來。

噬菌體和發酵行業有很密切的關係。

在微生物發酵生產過程中,要嚴格防止雜菌的汙染,因為一旦染上了雜菌,不僅會造成產量的降低,而且由於產物變得複雜,會使發酵後產品的純化處理遇上很大的困難。但最使工程技術人員感到頭痛的是噬菌體入侵發酵罐後造成的汙染。

一旦噬菌體遇上了細菌,它就會在細菌的細胞膜上找上一個適當的位置,緊靠上去,在細胞膜上“鑽”一個洞,把體內的核酸注射入細胞內,這些核酸就可以利用細菌體內的各種養分,繁殖新的噬菌體,這種繁殖複製過程的速度相當快,其危害也是很大的。

讓我們來看這樣的一幕:當一個工廠正在發酵罐中生產味精時,噬菌體侵入了發酵罐。於是,幾十噸甚至上百噸的原料變成了噬菌體和它的分解產物,而不是人們所期望的味精。在這種情況下,所有的產品隻能排放入汙水處理係統,這不僅造成了巨大的經濟損失,而且還得花力氣對汙水進行處理,必要時整個工廠得停工數日,對發酵係統進行全麵消毒,以免造成噬菌體的再次汙染。