細菌,在人們的印象中,歷來是一種可令食物變質、傷口腐爛和疾病傳播的有害東西。但是,近些年來,由于生物科技的迅速發展,細胞基因剪接和重組技術的進一步成熟,細菌卻能夠為人類造福了——利用細菌可以創造一個個奇跡!
奇跡之一:生產胰島素
生物學家從人的胰臟內壁,取出一個細胞的部分,然后接到一些普通細菌的細胞里面。這些細菌經過這樣改造之后,即有了生產胰島素的能力,就像人類胰臟的細胞一樣。
以前,為生產胰島素,制藥廠約需碾磨5000萬個動物胰臟,以致人們擔心胰臟會出現短缺現象。今天這個問題已經不用擔心了,集合起來只等于一個小冰箱體積的胰島素細菌,每天生產的純胰島素,比100頭豬一生的產量還要多。
奇跡之二:發電
日本科學家研制出一種利用細菌產生電能的電池。其原理是:將兩種細菌放入電池的特制糖漿中。由其中的一種細菌吞食糖漿產生醋酸和有機酸,而由另一種細菌使這些酸類轉化為氫氣。這些氫氣與電池中的磷酸產生化學反應,從而產生出電能。
用細菌電池制成的發電機已經運用于太空飛船。而且,細菌手機電池也已出現,一粒這樣的電池能為手機持續供電25天以上。
奇跡之三:制造金蛛絲
有一種叫做金蛛的蜘蛛,它所產的絲韌性極強,比同樣粗細的鋼絲強5倍,是制造降落傘繩、頭盔和防彈背心的上佳材料。可惜,天然金蛛絲的產量極少,而人工飼養的金蛛又不能生產同樣品質的絲。
為此,美國麻省的生物學家隆巴迪進行繁殖金蛛絲細菌的實驗。他從金蛛的細胞中取出一個基因,移植到一個普通的細胞里面。這個新細胞開始繁殖后,它的每個,同類都含有了金蛛的基因,能夠制造金蛛絲所需的蛋白質。
隆巴迪博士說,如果不是在實驗室的瓶子里,而是在一座生物工廠里繁殖金蛛絲細菌的話,那么,金蛛絲要多少便會有多少。
奇跡之四:制造塑料
在藍色地球上,白色污染一直困擾著我們。不過,不久的將來,這一問題將得到很好的解決。
我們可以利用微生物來制造可降解塑料。這種生物降解塑料實際上就是將微生物作為能量貯存體,存貯植物、動物脂肪或糖源。所以,我們要為它們提供足夠多的有機物質。然后,它們將有機物質吃掉,轉變成微型球體后存人體內。科學家們從這些細菌的身上提取出微型球體,用溶劑溶解或用酶化解后即可獲得“生物塑料”。而這種生物塑料的基本物質就是天然脂肪酸。
除此之外,我們還可以利用從細菌中提取的天然脂肪酸,生產出兼容性很好的生物制劑,甚至用該材料制成心臟瓣膜支架。
奇跡之五:制造蛋白
吃蠟菌就能制造人造蛋白。把從石油中提煉出來的石蠟,放進罐子里,再放入“吃蠟菌”。這些吃蠟菌就會把石蠟當成食物,大吃特吃起來。它們吸收了石蠟,將其轉變成身體中的蛋白質。
吃蠟菌越吃越胖,不斷繁殖,變得越來越多。再把這些吃蠟菌搗成醬,就變成人造蛋白質了。
奇跡之六:清除海上油污
美國伊利諾斯大學的生物學家查克拉巴蒂發現,有些細菌已演化為嗜吃工業廢料的細菌。他將這種細菌的基因植入那些可以用來噴灑的細菌內,用以清除海上油污。他說,將來,這種細菌能使海上漏油在飄到海灘之前,就將它們清除。
美國“埃克森瓦爾德斯號”油船曾發生海上漏油事故,美國環保局試用一些嗜油的細菌幫助清除,發現效果相當好。
有人擔心,把改變了基因的細菌噴灑到陸地和海洋上,會對人類造成新的危險。但是,目前已有一種叫做“自殺基因”的生物技術,可使人們免除這種擔心。生物學家把“自殺基因”植人細菌里面,當細菌做完工作時,比如,當它吃完海上浮油時,“自殺基因”就會使它滅亡。