靠谱的工人

文小喵

听，轰隆隆……轰隆隆……

人类的工厂总是这么嘈杂。工厂里面的工人汗如雨下，辛勤工作，用聪明的大脑、灵巧的双手为我们生产出了各种各样的生活用品——食物、药品、服装……

可是你知道吗？世界上还存在着一种工厂，安静得让你听不见声音；世界上还存在着一群工人，个头小得让你看不见。它们就是一群经过人类改造的小小的细菌，它们也在为人类默默地工作着。现在请允许我隆重地为你介绍其中最著名最优秀的工人——大肠杆菌。

在很多年以前，大肠杆菌只是一种在动物和人类肠道中寄生着的默默无闻的细菌，直到遇到了它的伯乐。人们发现，大肠杆菌的繁殖速度非常快，平均20分钟就可以产生下一代，也就是说1个大肠杆菌在20分种后就变成了2个，在40分钟后就变成了4个，在60分钟后就变成了8个……如果你数学足够好的话，你肯定可以意识到，一天之内，1个小小的大肠杆菌自己就能制造出来一个庞大的工人群体，这是多么了不起的能力！

大肠杆菌作为一个工人实在是天赋异禀，尽管如此，它还是需要人类对其进行磨炼改造，才能够作出巨大的贡献。那么人类要怎么改造它呢？下面我就用这么一个小小的例子说明。

人体有一个器官叫做胰岛，它可以分泌胰岛素，胰岛素对人们的健康至关重要。可是，一些人患有糖尿病，他们的胰岛不能分泌胰岛素，这个时候人就会有各种各样的病痛。为了治疗这种疾病，医院需要大量的胰岛素作为药品。大肠杆菌经过改造就能成为生产胰岛素的工人。

首先，科学家发现人能生产胰岛素，是因为人有一段胰岛素基因在发号施令。现在如果我们把这段基因装到大肠杆菌的身体里，在合适的条件下，大肠杆菌就可以生产胰岛素啦。我们来看看怎么把人的胰岛素基因装到大肠杆菌里面去吧。

直接把胰岛素基因装进大肠杆菌里是行不通的。因为大肠杆菌体内有很多破坏外来基因的物质，胰岛素基因进去之后就会被破坏掉，这样一来，受伤的胰岛素基因就没有办法指导大肠杆菌生产胰岛素了。所以我们要找一个东西把胰岛素基因装起来，保护起来，让它安安全全地进入大肠杆菌细胞中。经过不懈地努力，科学家为基因找到了适合的包装——质粒。质粒是一个环状的小东西，科学家拿起“剪刀”把它剪出一个缺口，将胰岛素基因放了进去，再用“针线”缝合上伤口，这样一个质粒包裹着的大肠杆菌基因就做好了。科学家们把紧紧拥抱着胰岛素基因的质粒送进了大肠杆菌细胞，并给了大肠杆菌一些食物和原料，这个时候在大肠杆菌体内，胰岛素基因在质粒的保护和帮助之下进行指挥，大肠杆菌就开始了它生产胰岛素的工作啦。

故事讲到这里，你会不会想知道科学家用的神奇的“剪刀”和“针线”是什么东西呢？反正它们并不是真正意义上的剪刀和针线，而是一种酶，它们能够切割基因和质粒，也能够将基因和质粒缝合到一起，有了它们，科学家就可以将很多种基因和质粒包装到一起，送到大肠杆菌体内，让大肠杆菌生产不同的产品。而大肠杆菌呢，也不负众望，只要一点食物，就能迅速地繁殖产生年轻力壮的后代，再添一点生产原料，就能不辞劳苦地生产出我们所需要的各种产品。

现在你该明白了，其实工厂并不一定很大，也不一定很吵，工人们也不一定都会被人看得见、摸得着，有那么一群微小的生物在不知不觉中就已经为我们的幸福生活作出了许许多多的贡献。那么，在我们歌颂那些轰鸣工厂中辛勤劳作的工人的时候，是不是也应该给这些渺小而沉默的细菌工人们一些掌声呢？

作者按：

人类的胰岛素基因可以被科学家用质粒包裹起来送到大肠杆菌中去，大肠杆菌就获得了生产胰岛素的能力。事实上，每种生物都有着自己独特的基因，这些独特的基因使得它们拥有着独特的能力。当科学家把这些重要的基因从一种生物中送到另一种生物中去后，后者也可能会拥有前者那种独特的能力。现在，这种科学过程有个好听的名字叫做“转基因”。将苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因转入到棉花种子里去，棉花也能抗虫了；将杂草的抗旱基因转入到粮食中去，粮食也能抗旱了。这些听起来是不是很神奇呢？在世界上，这些转基因产品已经屡见不鲜了。科学在不断地进步，知识体系也在不断地丰富，同学们一定要不断地学习，才能紧跟上时代的节奏哦！

相关链接：大肠杆菌和人类的关系

大肠杆菌是寄生在人体大肠和小肠里一种对人体无害的单细胞生物，结构简单、繁殖迅速、培养容易，是生物学上重要的实验材料。在婴儿刚出生的几小时内，大肠杆菌就经过吞咽在肠道内定居了。正常情况下，大肠杆菌与人体是互利共生的关系。它们不会给人体健康带来任何危害，同时，还能竞争性抵御致病菌的进攻，并且帮助人体合成维生素K2。但是，在人的机体免疫力降低、肠道长期缺乏刺激等特殊情况下，大肠杆菌这些平日里的“良民”就会兴风作浪，移居到肠道以外的地方，例如胆囊、尿道、膀胱、阑尾等地，造成相应部位的感染或全身播散性感染。因此，大部分大肠杆菌通常被看作机会致病菌。