小生命有大智慧
在電影《生化危機(jī)》中,小小的“T病毒”從發(fā)生到傳播再到毀滅世界,讓觀眾驚呼這是“一個(gè)病毒引發(fā)的血案”。失控的生物真的可以毀滅世界嗎?電影中的T病毒是一種變異的新型RNA病毒,只要一個(gè)生物被T病毒所感染,其本身的新陳代謝速度就會(huì)迅速加快,一旦生物體的新陳代謝以不正常的方式迅速增進(jìn),那么就會(huì)陸續(xù)出現(xiàn)電影中的癥狀直至變成喪尸。這樣的藝術(shù)創(chuàng)作讓電影充滿了科幻色彩,而現(xiàn)實(shí)生活中一種病毒往往只能感染單一或少數(shù)生物,當(dāng)病毒摧毀一定量的生物時(shí),也會(huì)因?yàn)闇p少宿主的數(shù)量而降低傳播速度,最終融入生物圈的平衡中,況且人類面對病毒的能動(dòng)性是極大的,諸如天花、SARS、H1N1等曾瘋狂地在世界各地肆虐的病毒,而今都已銷聲匿跡,人類甚至已經(jīng)研制出了預(yù)防這些病毒的疫苗。我曾經(jīng)一度覺得這一系列的電影是駭人的恐怖片,而現(xiàn)在我不再擔(dān)心哪一天身邊的生物會(huì)變成喪尸,因?yàn)?,真?shí)的世界中沒有坐享利益的Umbrella公司,只有科學(xué)的大傘為我們擋風(fēng)遮雨。一年之前,我選擇了生物技術(shù)專業(yè),而今,我在夏意正濃的綠城感受生命的魅力。
生物技術(shù)專業(yè)在我國起步較晚,算得上是新興專業(yè)。比爾·蓋茨曾說:“下一個(gè)首富可能是生物技術(shù)的投資者?!庇纱丝梢钥闯錾锛夹g(shù)是一個(gè)金磚專業(yè)。同時(shí)生物技術(shù)也是一個(gè)“燒錢”專業(yè),因?yàn)樯锛夹g(shù)的科研經(jīng)費(fèi)是一筆巨大的支出,而且研究生物還得要有一些運(yùn)氣,要知道,一個(gè)偶然的發(fā)現(xiàn)就可以決定你的一生。前不久微生物學(xué)的第一節(jié)課,老師給我們的作業(yè)是查找青霉素的由來。1928年,弗萊明在檢查培養(yǎng)皿時(shí)發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)皿中的葡萄球菌由于被污染而長了一大團(tuán)霉,有意思的是霉團(tuán)周圍的葡萄球菌都被殺死了,只有在離霉團(tuán)較遠(yuǎn)的地方才有葡萄球菌生長。經(jīng)過一系列試驗(yàn)和研究,弗萊明認(rèn)為這種霉菌的分泌物可能成為一種可以全身應(yīng)用的抗菌藥物,于是青霉素被發(fā)現(xiàn)了?!白屇銈儾橘Y料了解青霉素的由來不是重點(diǎn),主要是想讓你們知道生物的實(shí)驗(yàn)是充滿偶然性的,一個(gè)不起眼的東西就可能改變世界?!蔽⑸飳W(xué)老師如是說。
博大精深的“副科專業(yè)”
高中階段,大多數(shù)省份的理綜卷中,生物占的戲份較少。這就使得很多同學(xué)對生物的關(guān)注度不夠,甚至把它拋棄成“副科”。到了大學(xué),我才發(fā)現(xiàn),生物技術(shù)竟然也可以如此博大精深。我們不僅僅要掌握普通生物學(xué)、遺傳學(xué)、微生物學(xué)等生物專業(yè)必備知識(shí),還要懂得分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、基因工程等生物技術(shù)知識(shí),它對于數(shù)理化的基本理論要求也不低,尤其是化學(xué)專業(yè)課的學(xué)習(xí)更是占據(jù)了學(xué)習(xí)的大部分時(shí)間,大一的有機(jī)化學(xué)就讓眾多同學(xué)頭痛不已,名副其實(shí)的“四大名補(bǔ)(補(bǔ)考)”之一。曾經(jīng)有高中同學(xué)問我大學(xué)一年學(xué)了些什么,我打趣說:“數(shù)理化生都要學(xué)?!蓖瑢W(xué)笑言:“你是在復(fù)讀嗎?”平常看到其他專業(yè)的朋友空蕩蕩的課表,再想想自己一周的課程中不是在教室上課就是在實(shí)驗(yàn)室泡著,有過埋怨,但是想要學(xué)好生物技術(shù)就必須耐得住寂寞。
從種群到個(gè)體,從宏觀到微觀,從一個(gè)細(xì)胞窺探整個(gè)生命。課堂上,我知道了生物體的結(jié)構(gòu)組成,系統(tǒng)的進(jìn)化,單個(gè)細(xì)胞的分子物質(zhì)以及這其中涵蓋的各種化學(xué)成分和它們的作用原理……高中時(shí)代,也許你只知道細(xì)胞的呼吸作用分為有氧和無氧呼吸,光合作用分為光反應(yīng)和暗反應(yīng);只會(huì)用兩個(gè)“光呼”簡圖和那幾個(gè)背得滾瓜爛熟的方程式去計(jì)算某種植物夜間放出的二氧化碳、白天積累的葡萄糖;偶爾一個(gè)凈光合或呼吸作用的變量都能把你搞得暈頭轉(zhuǎn)向??傻搅舜髮W(xué)課堂,細(xì)胞呼吸分為糖酵解、檸檬酸循環(huán)、電子傳遞鏈和氧化磷酸化,光合作用分為光合原初反應(yīng)、電子傳遞和光合磷酸化、二氧化碳的固定和還原,每一步的具體情況和概念圖同樣得銘記于心。就拿呼吸作用第一步葡萄糖分解為丙酮酸來說,大學(xué)階段稱之為糖酵解,其中包括9個(gè)反應(yīng),前4個(gè)是將己糖轉(zhuǎn)變?yōu)?個(gè)丙酮酸,消耗2分子ATP,后5個(gè)反應(yīng)是由2分子丙糖形成2分子丙酮酸……當(dāng)每個(gè)學(xué)期期考的時(shí)候啃下一本生物技術(shù)專業(yè)的大部頭,除了掌握扎實(shí)的專業(yè)素養(yǎng),心中的自豪感更是無以名狀!
在生物技術(shù)的世界里,“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”這句話是王道。專業(yè)課老師一再強(qiáng)調(diào),實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)的靈魂。當(dāng)我第一次在實(shí)驗(yàn)課上穿上白大褂時(shí),為科學(xué)求真的使命感便油然而生。從最簡單的觀察洋蔥表皮切片到如今我申請的省級(jí)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課題,生物實(shí)驗(yàn)的世界里總能帶給我無限的驚喜。有過在第一次解剖動(dòng)物時(shí)不能直視手術(shù)刀的驚恐;有過因染色不成功而一再地制作切片觀察的沮喪;還有過為得到一條清晰的條帶而重復(fù)地在無菌操作臺(tái)和離心機(jī)間走動(dòng),直到提取到高純度RNA的喜悅……生化實(shí)驗(yàn)課上,用血清蛋白做醋酸纖維薄膜電泳實(shí)驗(yàn),因?yàn)檎`把過期的血清用于離心,使得在薄膜上的樣品不純,導(dǎo)致電泳后染色結(jié)果與預(yù)期大相徑庭,全班同學(xué)看著自己辛辛苦苦做了一下午的實(shí)驗(yàn)打了水漂,雖然心情糟糕,可是卻沒有一個(gè)人偽造實(shí)驗(yàn)結(jié)果,大家都原封不動(dòng)地將實(shí)驗(yàn)薄膜貼在報(bào)告紙上,寫下失敗原因,再重新開始。在實(shí)驗(yàn)室里,我見過師兄師姐倒掉了上千個(gè)平板才篩到一個(gè)滿意的菌種,那份成功的喜悅唯有他們知道;我也看到很多人放棄午休只為多看幾篇外國文獻(xiàn),為實(shí)驗(yàn)思路做指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)室的生活在常人看來再枯燥無味不過了,可科學(xué)殿堂的大門也只為這些在實(shí)驗(yàn)室努力追夢的人敞開。
運(yùn)用廣泛的潛力股
生物技術(shù)可以運(yùn)用到生物制藥、酶工程、基因工程、細(xì)胞工程、胚胎工程等領(lǐng)域,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等行業(yè)也進(jìn)展得突飛猛進(jìn)。大家熟悉的克隆羊多利,就是將要克隆的羊的體細(xì)胞核移植到受體母羊的去核卵細(xì)胞中,接著進(jìn)行細(xì)胞體外培養(yǎng),然后再將胚胎移植到同期發(fā)情的母羊子宮中,由此孕育出世界上第一只克隆羊。這些都是細(xì)胞移植、細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎移植等生物技術(shù)的結(jié)合。以前價(jià)格昂貴的胰島素、青霉素等藥物,如今,運(yùn)用生物技術(shù)量產(chǎn),它們都已走入尋常百姓家。
由于國內(nèi)的生物技術(shù)相較國外還有很大差距,所以在高校的生物專業(yè)中一直有一句話“要么出國,要么賭博(讀博)”,玩笑歸玩笑,但是如果你立志要在生物技術(shù)行業(yè)有一番作為,在科學(xué)的道路上無怨無悔地走下去,成為高級(jí)的科研人才或者出國看看國外的月亮圓不圓都是不錯(cuò)的選擇。
國內(nèi)生物技術(shù)專業(yè)被評(píng)為國家級(jí)特色專業(yè)的有上海交通大學(xué)、武漢大學(xué)、華中科技大學(xué)、中山大學(xué)等重點(diǎn)院校和濱州學(xué)院、云南農(nóng)業(yè)大學(xué)等一些二本院校。在就業(yè)方面,生物技術(shù)專業(yè)一度因?yàn)閲鴥?nèi)起步晚而被各大排行榜置于榜末,其實(shí),聽老師和畢業(yè)的學(xué)長學(xué)姐們介紹,生物技術(shù)專業(yè)的前景在國內(nèi)還是被看好的。在人們?nèi)找骊P(guān)注食品安全的今天,綠色健康的食品依托于生物技術(shù)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)知識(shí)的結(jié)合;醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)中,越來越多的人在研究疑難雜癥的解決辦法時(shí)向生物技術(shù)專業(yè)的人才拋來橄欖枝;生物上市公司的股價(jià)看漲,正是生物行業(yè)潛力無限的體現(xiàn)。