生物工程的光芒: 细菌的克星——噬菌体
以细菌作为宿主的这类病毒,我们称之为噬菌体,如果把它的名字通俗化,可以称为“吃细菌的生物体”。噬菌体可以说是细菌的克星。我们在读《西游记》时,常被孙悟空与二郎神斗法的精彩场面所吸引,俗话说“一物降一物”,细菌虽然神通广大,一旦碰上噬菌体,它也只能败下阵来。
噬菌体和发酵行业有着很密切的关系。
在微生物发酵生产过程中,要严格防止杂菌的污染,因为一旦染上了杂菌,不仅会造成产量的降低,而且由于产物变得复杂,会使发酵后产品的纯化处理遇上很大的困难。但最使工程技术人员感到头痛的是噬菌体入侵发酵罐后造成的污染。
一旦噬菌体遇上了细菌,它就会在细菌的细胞膜上找到一个适当的位置,紧靠上去,在细胞膜上“钻”一个洞,把体内的核酸注射入细胞内,这些核酸就可以利用细菌体内的各种养分,繁殖新的噬菌体,这种繁殖复制过程的速度相当快,其危害也是很大的。
让我们来看这样的一幕:当一个工厂正在发酵罐中生产味精时,噬菌体侵入了发酵罐。于是,几十吨甚至上百吨的原料变成了噬菌体和它的分解产物,而不是人们所期望的味精。在这种情况下,所有的产品只能排放入污水处理系统。这不仅造成了巨大的经济损失,而且还得花力气对污水进行处理,必要时整个工厂得停工数日,对发酵系统进行全面消毒,以免造成噬菌体的再次污染。
当然,对于人类来说,噬菌体并不完全是起坏作用的,由于它们的结构简单,繁殖速度快,已在生物工程的研究和生产中成为一种应用广泛的生物材料。
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