道高一尺魔高一丈,性亂情昏錯認家。可恨法身無坐位,當時行動念頭差。——吳承恩
奶牛場,一頭小母牛出生了,它受到精心照料,出生後1~2小時喂不少於1千克初乳,每日喂乳量在10~15千克。出生後7日,開始訓練採食精料和柔軟的青飼料。出生後2個月左右,每日採食量到0.75~1.0千克,就可以斷奶了。出生後6~9個月,進入初情期,平均21天發情一次,一次持續一整天。在發情期間,母牛會表現出想交配的一系列舉動,如允許別的牛騎到自己身上、舔舐生殖器等。出生後14個月,開始配種,現在普遍是接受人工授精,精子來自基因優良的公牛。經過9個月懷胎,生下自己的第1個牛寶寶,接下來正式加入産奶大軍,進入大約300多天的泌乳期。
健客:世界上喝牛奶的人這麼多,奶牛是不是一年365天都在被擠奶,要被擠到死啊?
雲飛:當然不是,好可怕的誤解啊!等到泌乳期過後,奶牛就會過著吃吃喝喝的日子,直到下次發情,平均60天左右。
健客:如何讓牛多産奶呢?
雲飛:第一是基因。和稻穀産量一樣,産奶量一直是奶牛品種繁育的重要標準。為了繁育優質奶牛,奶農不光傾向於挑選産奶量高的母牛生的小母牛,也會對它們生的小公牛青睞有加,畢竟就算母牛再能産奶,也需要公牛提供精子。如果公牛基因優良,可能産下更高産的母牛,許多奶農會想要它的精子。在人工授精技術成熟以前,一頭基因優良公牛的用處有限,即便它的主人能夠帶著它到處與母牛交配,或是奶農趕著自家發情的奶牛專門慕名來配種,那也不過是在方圓幾十里內。有了人工授精以後,奶農就可以將精子儲存起來,等到需要時再用。如果受孕失敗,也可以比較容易地用儲存的精子再次嘗試,免去了來回運輸牛對牛的心理生理造成的壓力,真的,不是説笑話。我國從1972年開始奶牛人工授精。道高一尺魔高一丈。1960-1980年,美國的安格斯牛常見骨硬化病,導致小牛骨骼畸形而胎死腹中。這些帶病個體都溯源到同一頭公牛。這是一種不常見的隱性遺傳病,但由於這頭公牛精子的高度使用,如爸爸/女兒、爺爺/孫女、太爺爺/重孫女……這樣近親人工授精,造成了隱性遺傳病顯現。如果全國所有奶牛的爸爸都是一頭公牛,那麼這顯然是硬傷。據報道,隨著基因技術的普及,隱性遺傳病狀況有望改善。
第二是催産素。它的別名“愛的激素”,是渴望擁抱、愛撫、親吻等一系列親密行為的源頭,也是讓媽媽對孩子産生母嬰聯結的重要激素。據科學研究,催産素不會在被迫、憂愁或壓力大的情況下産生。因此,為了多産奶,就要為奶牛創造舒適的環境,比如購買專門的按摩機,奶牛沒事就走上去刷兩下,這也是真的。
雖然坊間傳聞放古典音樂可以讓牛多産奶,但實際操作起來可能有難度,而且缺乏足夠的科學證據,不必太當真。
至於營養就更講究了。産奶是一件非常累的事,需要攝入大量的營養。這種情況下,如果營養不均衡,分分鐘會出現代謝病,産奶量下降。現在的全自動擠奶機,不僅能精確計算産奶量,還能根據産奶量的變化提醒奶農,關注奶牛健康。
健客:我聽説一些可怕的事,如鋸掉奶牛的角,牛媽媽生下牛寶寶就母子分離,奶場污染環境等等。
雲飛:嗯,有很多拒絕牛奶的人是因為動物福利和環境保護。確實有一些需要討論的問題,有機會慢慢聊。哩哩啦啦説了很多題外話,讓我們先回歸細菌主題。
擠出來的牛奶會沾染各種微生物,因為這本來就是微生物的世界。是不是説“擠出來的牛奶”有點饒舌?咱們還是叫“生乳”吧。生乳中的微生物包括細菌、真菌、病毒,種類真的很多,但既然是細菌傳,咱們就先按下酵母菌、黴菌和噬菌體等不講。生乳中的細菌可分為産酸菌、産氣菌,低溫菌、高溫菌、耐熱菌,有用菌、腐敗菌,蛋白分解菌和脂肪分解菌,致病菌、條件致病菌和非治病菌等,一個一個講,大概可以講上3天3夜,可能有點非常枯燥。
健客:千萬別枯燥,我會打瞌睡的。
雲飛:哈哈,咱們還是循著時空的脈絡,講故事。
健客:好啊好啊!
回到19世紀末的歐洲。1857年11月29 日,西奧多•埃舍裏希出生於德國安斯巴赫。在他5歲那年,母親不幸去世,經歷變故的家庭搬到德國中南部城市維爾茨堡。和很多小男孩一樣,幼年的西奧多十分調皮,家人無奈,將他送到奧地利費爾德基希的一所教會學校,在那裏西奧多接受了基礎教育。他的父親在衛生部門工作,是頗有名氣的醫學統計學家。受父親的影響,西奧多從小就對醫學産生了濃厚興趣。1876年,19歲的西奧多進入維爾茨堡大學攻讀醫學學位,並遊學奧地利和德國。1881年,西奧多以優異成績畢業,並在維爾茨堡尤利斯醫院接受內科學訓練,但他的興趣逐漸轉向兒科學。當時腹瀉導致新生兒死亡率居高不下。西奧多對此十分關注,大膽提出兒童腸道中的微生物可能是導致腹瀉的元兇。在那個微生物學發展的輝煌年代,巴斯德、科恩、科赫等眾多傳奇人物和微生物學偉大發現聯繫在一起,人們開始對細菌給予高度的重視。1884年,在微生物學研究熱潮中,西奧多來到慕尼黑,開始研究細菌對兒童胃腸道的影響。在此之前,西奧多接受了細菌學訓練,並以科學助手的身份在義大利那不勒斯對當地流行的霍亂病進行調查。很快,西奧多對腸道細菌的研究取得了突破。1885年,在題為《新生兒和嬰幼兒腸道細菌》的報告中,西奧多首次公開從腸道下部位置分離到的一種細菌,並對這種細菌的形態特徵進行了描述。他把這種細菌命名為“共存大腸桿菌”。一年之後,西奧多發表了《嬰幼兒腸道細菌與消化生理學的關係》,這篇177頁的論著使他獲得教授資格,並一舉奠定了他作為那個時代頂級細菌學家的地位。西奧多兼顧了科學研究和臨床實踐,他不僅發表了多篇關於腸道細菌的論文,還一直關注兒童營養問題,強調母乳餵養的重要性,終其一生都在為降低新生兒死亡率而努力。1919年,在西奧多發現大腸桿菌34年之後,為紀念他,將埃希氏菌屬作為大腸桿菌的屬名,開始出現在教科書和文獻中。
健客:埃希氏菌屬?
雲飛:還記得林奈的分類嗎?綱、目、屬、種四級。還有科恩對細菌分類的貢獻,以及他發現的芽孢桿菌屬。
健客:嗯嗯,想起來了,就是説大腸桿菌是埃希氏菌屬的一個物種。
雲飛:真棒!
大腸桿菌是人和動物腸道中著名的一種細菌,主要寄生於大腸內而得名,約佔腸道菌中的0.1%。讓我們認識一下大腸桿菌:它是兩端鈍圓、短小桿狀的革蘭氏陰性菌,長約2微米,周身有鞭毛,能任意運動,無芽孢。在剛出生的幾小時內,大腸桿菌就迅速通過口腔吞咽進入體,並在腸道內定居。它既是腸道最先出現的微生物,也是腸道中最主要、數量最多的細菌,經常隨一坨一坨的便便排出體外,散佈到環境中。大部分大腸桿菌在腸道中的正常棲居,不僅不會致病,還能抑制腸道內分解蛋白質微生物的生長,競爭性抵禦致病菌的進攻。人體無法合成的維生素K2,它能幫助提供,它還能分泌具有殺菌作用的大腸桿菌素,對人體有益。但後來,魔還是來了。人們發現大腸桿菌的有些亞種可引發胃腸道感染,嚴重時發生敗血性感染、血性腹瀉和溶血性尿毒綜合症等,其中代表性亞種代號為O157:H7。
健客:亞種?我想起來了,是種下面更細緻的分類,如狗狗是灰狼的馴養型亞種。
雲飛:嗯,腸出血性大腸桿菌的主要血清型為O157:H7, 是食源性病原菌。
健客:血清型是什麼意思?
雲飛:可簡單理解為同種細菌不同亞種的分類依據,由細胞表層的抗原來分類命名。
健客:什麼是抗原?
雲飛:嗯,打破砂鍋問到底,鼓勵!
健客:通俗點啊!
雲飛:抗原和抗體屬於免疫學基本概念。抗原是刺激機體使其産生特異性免疫應答的物質。通俗地説,抗原産生疾病,抗體把它幹掉。打個比方,抗原是小偷,抗體是警察,特異性免疫反應就是警察抓小偷。
1996年,O157:H7在日本出手,近萬人集體感染。那年秋天,一則“黃瓜要煮、蘋果要燒”的警示頻繁出現在日本電車上。對崇尚“輕食主義”、更愛“吃草”的年輕一代,這樣的説法實在荒誕可笑。你可能想不到,當時,日本家家戶戶奉為聖經,並嚴格按此操作。不光是果蔬,他們最愛吃的生魚片、刺身、生牛肝等,都恨不得丟到火裏,烤個千萬遍。因為那年5月以後,日本各地陸續爆發食物中毒。不斷有人因腹痛、腹瀉、便血、發熱等食源性中毒症狀被送進醫院。更重要的是,受害者中大部分是學校裏的小孩。伴隨著受害者人數持續增加,感染範圍越來越廣。很快,它就演變成了大規模食物中毒事件。這對自詡愛潔成癖,醫療技術一流的日本,無疑是致命的打擊。1995年,東京發生地鐵沙林毒氣事件剛擊破“安全大國”神話。不曾想,緊接著日本“衛生大國”神話也隨之粉碎,令民眾難以接受。關於疫情蔓延的消息席捲各大報刊頭條,引起日本乃至世界恐慌。終了,只知是O157:H7感染食品,卻不知魔從何來?
圖片來源:中國日報微網志截圖
這次東京奧運會又出狀況了。2021年7月26日,鐵人三項男子組率先完成比賽,多名選手在賽後出現嘔吐情況。據説,東京灣長年發出惡臭。日本網友見狀後直指此事恐與東京灣水質有關!日本《媒體時事通信社》則指出,水質對比賽沒有造成影響。東京作為世上最先進的城市之一,卻沒有獨立的雨水和污水排水系統,而是採用雨污合流的方式,將生活污水與雨水混合排進大海。住在臺場海濱公園一帶的居民説:“已聞惡臭6年都沒改善。”2017年,對該水域進行檢測時,曾發現大腸桿菌超標21倍。隨後,雖然對水域水質進行了治理;但2019年8月11日在臺場海濱公園舉辦公開水域奧運測試賽,還有選手痛批“有廁所的臭味”,8月16日進行水質檢查,發現水中大腸桿菌超標。雖然東京奧組委努力改善,設計污水過濾系統,但太難了,據東京污水處理局估計,若要建立獨立的雨水、污水排水系統,花費要10萬億日圓,耗時需100年。
健客:好像魔比道要高,道士沒有妖魔厲害。
雲飛:我覺得泛泛而談陰陽並存、陰陽對立、陰陽轉化沒有太大意義,重要的是擁有面對黑暗的智慧。中華文明具有非常高的智慧,不是簡單的二元論,非黑即白。道教《性命要旨》中講:道高一尺魔高一丈。佛教《性空臻禪師語錄》也有:“道高一尺魔高一丈”。來源不同,説辭如一。魔,古從石作磨。在我看來,花甲老人的赤子之心,與三歲孩童的赤子之心是不同的,關鍵在於考驗不同,磨煉不同。入世是魔考的開始,唯感世態炎涼,嘗酸甜苦辣,才能真正提升自我。出世也不容易,在電影《少林寺》結尾處,大雄寶殿上,覺遠跪著剃度受戒。
老和尚問:“盡形壽,不殺生,汝今能持否?”
覺遠答:“能持”
老和尚問:“盡形壽,不偷盜,汝今能持否?”
覺遠答:“能持”
當問到第三戒,“盡形壽,不淫欲,汝今能持否?”時,鏡頭轉向寺前柱子後面的牧羊女白無瑕,哀怨深情的眼中淚水盈盈,衝著回頭望她的覺遠拼命搖頭。剎那間,望斷時空。
然而覺遠最終還是轉回頭去,點頭受戒。白無瑕掩面狂奔而出。
健客:我看過這個電影,一個是風華正茂的李連杰,一個是風情萬種的丁嵐。怎能讓人不揪心,真希望奇跡發生。
雲飛:以出世之心行入世之事更加不易。因此道教有“無魔不成道”之説。扯遠了,馬上回來。
作為原核生物,大腸桿菌結構簡單,培養、操作都比較容易,廣泛用於各種生物學基礎研究。培養大腸桿菌幾乎成了生物學必修課。有多項諾貝爾生理學或醫學獎授予了利用大腸桿菌進行研究的科學家,包括1958年細菌的基因重組和遺傳物質結構研究,1965年酶的遺傳學調控和病毒生物合成研究以及1969年DNA複製機制和病毒的基因結構研究。因為講到大腸桿菌,先提一下,以後慢慢説。
健客:以前我聽説過大腸菌群、腸桿菌科、大腸桿菌;現在我知道腸桿菌科和大腸桿菌是細菌分類,那麼大腸菌群是什麼鬼?
雲飛:腸桿菌科向上承接細菌界、變形菌門、γ-變形菌綱和腸桿菌目,向下包括近20個屬,其中就包括埃希氏菌屬。這個分類比林奈分類多了層級,我們還有等上一段時間才講的到。隨著分子生物學發展,腸桿菌科的分類學一直在更新和變化中,不斷有新成員加入或退出。生化屬性上,腸肝菌科都是短小桿狀的革蘭氏陰性菌,無芽孢。
大腸菌群與腸肝菌科不同,大腸菌群不是細菌分類學概念,而是基於細菌定居源頭和致病風險的概念,是重要的食品衛生學指標。也就是説,在正規分類學譜係中,是找不到“大腸菌群”這個定義的。生化屬性方面,它和腸肝菌科相同的地方很多:短小桿狀、革蘭氏陰性、無芽孢。但是它與腸桿菌科最大的區別在於,它能在人體溫度37℃下發酵乳糖,進而産酸或産氣。腸桿菌科中最重要的若干屬被排除在大腸菌群之外。著名的致病菌屬沙門氏, 志賀菌,變形桿菌等可能出現在生乳中的細菌,都因為不能踏過乳糖酵解的門檻而被大腸菌群拒之門外。
大腸菌群的成員存在於包括人類在內的恒溫動物的腸道裏。除了腸道排泄物,大腸菌群也會存在於水體、土壤和植物中,這些棲息地往往和人類、動物的腸道排泄物緊密相關。因此食品和水質樣品中的大腸菌群存在與否和數值高低直接指向糞口污染的可能性,提示相關疾病爆發風險。在我國食品安全健康領域相關法規中,大腸菌群地位特別重要。國標上,將大腸菌群規定為多個食品品類,如肉類、禽類、蛋類、水産品、乳製品、冷凍飲品等放行指標。
值得一提的是,由於應用習慣和法規制定背景的差異,腸桿菌科在我國食品法規中重要程度一直低於大腸菌群。然而腸桿菌科作為重要衛生學指標,檢測要求已經廣泛應用於全世界,尤其是歐盟區域的食品生産環境監測和成品放行中。
隨著國際間農産品和食品進出口業務不斷擴大,歐盟一些國家已對我國出口的食品提出腸桿菌科檢測指標的限量要求,且將其作為國際間食品微生物學實驗室品質控制和能力驗證測試的必測項目之一。腸桿菌科檢測近年來在我國不斷推廣。除了大型跨國企業將腸桿菌科作為企業環境監控和成品及原材料放行的標準以外,2010年頒布的《粉狀嬰幼兒配方食品良好生産規範》明確將腸桿菌科檢測作為強制性指標,用於監控生産環境消毒衛生措施的有效性。
乳製品熱加工處理工藝就是奔著殺菌滅菌去的。隨著現代農業和食品工業發展,該工藝持續改進,液態牛奶新品持續涌現,安全、營養引發市場和行業關注。傳統醫學和現代醫學對牛奶的認識耐人尋味。
欲知後事如何,且聽下回分解。
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