第十二章 高产菌种
书名:年代,从留洋辍学回国开始起飞 作者:刀刀刀刀刀刀刀
第十二章 高产菌种
第12章 高产菌种陆振声点了点头,这段历史他知道。
童村是中国抗生素事业的奠基人之一,在物资极其匮乏的年代,他发现当时国内有大量的棉籽饼资源,而美国进口的玉米浆根本弄不到,便创造性地提出了用棉籽饼粉代替玉米浆的方案。
这个方案解决的是“有没有”的问题,没有棉籽饼粉,就连发酵都做不起来,青霉素生产就无从谈起。
客观地说,在物资完全封锁、外援断绝的情况下,棉籽饼粉是当时唯一可行的选择,它为中国的青霉素生产立下过不可磨灭的功劳。
但是,陆振声同样清楚另外一件事。
棉籽饼粉的效能,和玉米浆比起来,差得太多了。
玉米浆是玉米湿法加工的副产物,富含可溶性蛋白、氨基酸、乳酸和多种微量元素,这些成分对于青霉菌的生长和青霉素的合成有着极其重要的促进作用。
而棉籽饼粉虽然也有一定的蛋白含量,但氨基酸组成不够均衡,可溶性营养成分远不如玉米浆丰富,而且棉籽饼里还含有棉酚等对菌体生长有一定抑制作用的物质。
用棉籽饼粉做出来的发酵液,产率只能是玉米浆发酵的几分之一。
这个差距,不是说在工艺上做点优化就能弥补的,它是由原材料本身的营养结构决定的。
陆振声把那一小撮棉籽饼粉放回麻袋里,拍了拍手上的粉末,没有说话。
他知道,目前国内并没有制备玉米浆的能力。
玉米浆这东西,听起来简单,实际上是玉米湿法加工工业的产物。
它的生产需要大型的玉米浸泡罐、浓缩蒸发设备和一套完整的淀粉分离工艺线。
而一九五零年的中国,玉米深加工工业几乎是一片空白,根本没有配套的生产体系。
别说玉米浆了,就是普通的工业淀粉都造不出来多少。
所以,不是马誉澂不想用玉米浆,而是那个年代整个中国都造不出玉米浆。
但是,国内没有,陆振声却有。
玉米浆的制备原理和工艺流程,对于他来说,根本算不上什么难题。
玉米湿法加工的核心工艺,浸泡、磨浆、分离、浓缩每一个环节的关键参数和控制要点,他都清清楚楚地记在脑子里。
这不像青霉素发酵那样涉及复杂的菌种筛选和代谢调控,它本质上是一门相对成熟的化工单元操作技术。
后世关于玉米浆生产的工艺文献汗牛充栋,随便一所粮食工业学院的学生都能说出个一二三来。
唯一的问题是,在这个工业基础几乎为零的年代,他需要找到最简陋、最省钱的土办法,把这件事先做起来。
不能用后世的自动化设备,那就用手动的;没有不锈钢浸泡罐,那就用水缸;没有离心分离机,那就用沉降分离;没有真空浓缩蒸发器,那就用最普通的夹层锅慢慢熬。
他现在缺的不是知识,而是一个实际的平台和上级的支持。
不过,陆振声没有立刻开口把这件事说出来。
他今天才第一天进抗生素室,连人都没认全,流程也只看了一个大概。
如果现在就贸然开口说“你们用棉籽饼不行,我能做出更好的玉米浆”,虽然他有把握做出来,但这话落在别人耳朵里,未免会显得轻浮。
他是新来的,需要先摸清楚情况,用行动和实打实的数据来说话。
他在心里默默地给这件事标了一个优先顺序:这就是他进入抗生素室之后第一个要着手解决的问题,制备玉米浆,用最务实的方法,在最短的时间内,把青霉素发酵的产率提上一个台阶。
陆振声从麻袋旁边直起身来,对王振华说道:“走吧,再带我去看看菌种制备那边。”
语气依旧平静,像是刚才什么都没有发生。
王振华自然不知道这短短片刻之间陆振声脑子里已经转了这么多道弯,只是爽快地应了一声“好嘞”,便领着陆振声往菌种室的方向走去。
菌种室在抗生素室的地位,可以说是核心中的核心。
陆振声跟着王振华走进去的时候,明显感觉到这里的环境比外面又严格了几分。
门窗关得严严实实,门口挂著一块写着“闲人免进”的木牌,屋子里弥漫着一股消毒水混合著培养基蒸煮后的特殊气味。
靠墙的架子上整齐地码放著一排排试管斜面,每一支试管上都贴著标签,标注著日期和编号。
一台老旧的超净工作台,说“超净”其实有些勉强,本质就是一张加了玻璃挡板的木桌,顶上吊著一盏紫外灯,摆在屋子正中央,台面上放著几套接种针和酒精灯。
王振华指著那些试管斜面,语气里带着几分如数家珍的自豪:
“陆同志,这就是咱们的菌种。现在用的是q176菌株,是童村先生一九四六年从美国带回来的。那会儿二战刚结束,美国通过公开渠道把这个菌种分发给了盟国,咱们中国也拿到了一份。”
陆振声点了点头,目光从那些试管上缓缓扫过。
q176这个编号,他前世在文献里见过无数遍。
这是一种产黄青霉菌的早期工业菌株,在青霉素发现者弗莱明的原始菌株基础上经过多轮诱变筛选得来,二战期间被美国大规模用于青霉素工业生产,为盟军前线提供了海量的救命药品。
客观地说,q176在当时确实是一株相当不错的工业菌种,功勋卓著,名垂青史。
但问题是,那是一九四六年以前的事了。
“一九四五年之后,”陆振声在心里默默地想着,“美国就再也没有对外公开发放过任何新菌株。”
这件事他是清楚的。
二战结束后,青霉素的军事价值让美国意识到了抗生素工业的战略意义,各大药厂和大学纷纷将高效菌株列为商业机密和核心技术资产。
威斯康星大学、伊利诺伊大学、默克、辉瑞这些机构手里都握著经过新一轮诱变筛选后产率大幅提升的改良菌株,有的效价是q176的十几倍甚至几十倍。
但这些菌株,全部被锁进了实验室的冰柜里,对外严密封锁,连论文都不发表,更不可能像战后初期那样大方地分发给别国了。
国内的同行们,不要说拿到这些新菌种了,甚至根本不知道它们的存在。
在这个信息闭塞的年代,连国外的学术期刊都不能及时看到,又怎么可能了解到那些被药厂当做商业机密的菌株信息呢?
而在这个问题上,陆振声知道,自己能做的事情其实非常有限。
高产菌株是怎么来的?
不是凭空变出来的,也不是画一张图纸就能照猫画虎造出来的。
优良菌株的诞生,需要一整套复杂而漫长的诱变筛选流程,紫外灯照射诱导基因突变、x射线辐照进一步加大突变频率、摇瓶发酵进行初筛、小型发酵罐进行复筛验证,以及数以万计的筛选量。
这是一个大量、漫长、枯燥、且高度依赖概率的苦活儿。
你在培养基上划了几千条接种线,可能只有一株的产率比亲本高出几个百分点,那就已经算是运气不错了。
陆振声有菌种制备和诱变筛选的方法论,这一点不假。
但光有方法没有用,真要把这件事从头做起来,需要的不仅是知识,更是海量的时间和人力投入。
十几个技术员,围着四个一百升的小发酵罐,日复一日地摇瓶、划线、测效价、做传代这种大规模筛选工作,在眼下这个连棉籽饼都要省著用的抗生素室里,根本不现实。