青霉素也与基因突变有关吗

许多动植物的新品种都是基因突变的结果，不过到目前为止，利用基因突变造福人类的最大成果首推工业微生物中的菌种选育，而青霉素菌种就是其中之一。

在青霉素问世之前，对那些置人于死地的细菌，医生们几乎无计可施。美国在南北战争期间，南军有18.6万人死于疾病，是战死人员的2倍，仅痢疾就夺走了4.5万条人命。第一次世界大战初期的6个月，伤寒夺走了15万名塞尔维亚士兵的生命，到第一次世界大战结束时，俄国有300万人死于伤寒……面对细菌的侵害，当时仅有的防护手段就是喷洒化学药剂、在碳酸溶液里浸泡绷带，很显然，这些都不能有效地抵御细菌侵袭。自从英国细菌学家亚历山大·弗莱明发现青霉素能有效地抑制细菌生长后，他就开始潜心研究青霉素了。但是，他遇到了一个棘手的问题：青霉素无法大批量生产。后来美国政府把青霉素的开发列入战时国家重点开发项目，成百上千的研究人员投入了青霉素的开发研究，当研究团队尝试用诱发基因突变的方法来提高青霉素产量时，青霉素的生产终于进入了“快车道”。

青霉素的工业化生产

现在世界各国生产的青霉素所用的菌种，都可追溯到1943年一只发霉的黄金瓜上的青霉菌。这种青霉菌产生的青霉素非常少，每毫升只有250单位。从1944年起，美国的研究人员开始利用X射线照射这种名为B25的菌株，使青霉素产量提升到每毫升500单位，接着又采用紫外线处理菌株，在1945年选育出的突变菌株产量已达到每毫升900单位。

青霉菌

不过，人们发现这种青霉素制品中总混杂着一种黄色素，黄色素在医疗上有不良的副作用，因此，培育一种不产黄色素的青霉菌菌种就刻不容缓。自1947年开始的10年间，研究人员先后采用了紫外线照射、寻找天然突变菌株和氮芥子气处理的方法，获得了产量达到每毫升3000单位的菌株，而且成功地去掉了黄色素。科学家们并没有满足于此，继续利用乙烯亚胺和紫外线交替处理的办法，得到了新的菌种，使青霉素产量高达每毫升5000单位。（缪戎音）

【微博士】由辐射引起的基因突变

射线在引起基因突变时只与总强度有关，而与每次照射的强度无关。如用100伦琴（1伦琴=2.58×10-4库/千克）的X射线照射生物体能引起某个基因突变的话，那么用100伦琴的照射量照射一次与用1伦琴的照射量照射100次的最终效果是一样的。也就是说，射线引起基因突变是具有累积效应的。

【微问题】能引起细菌突变的射线和化学品，同样也会引起人的基因突变，我们应该怎样保护自己呢？

【关键词】基因突变　菌种选育