微生物無(wú)菌技術(shù)的建立

顯微鏡的問(wèn)世使人類(lèi)開(kāi)始認識微生物，然而在對微生物的生命活動(dòng)和功能有所知曉之前，微生物學(xué)并沒(méi)有誕生。促使微生物學(xué)迅速誕生的，是無(wú)菌操作技術(shù)和純培養技術(shù)。

　　

    微生物是從哪里來(lái)的？在列文虎克發(fā)現微生物后，這些成了當時(shí)人們關(guān)心的問(wèn)題。有些人認為是從沒(méi)有生命的物質(zhì)“自然發(fā)生”的，這就是古已有之的觀(guān)點(diǎn)，叫做自然發(fā)生論。由于對自然現象的無(wú)知，自然發(fā)生論者認為破布中會(huì )自然產(chǎn)生老鼠，污泥中會(huì )生出泥鰍，我國古代也有“腐草化為螢”的說(shuō)法。雖然后來(lái)沒(méi)有多少人再接受這種觀(guān)點(diǎn)，但這時(shí)又有人重新提出微生物是自然發(fā)生的說(shuō)法來(lái)了。1749年，英國神父尼德漢發(fā)表文章，證明微生物可以自然發(fā)生。意大利科學(xué)家斯巴蘭讓尼馬上就指出他的實(shí)驗有許多漏洞，并且證明任何一種肉湯或菜汁，在充分煮沸并且密封后，只要里面沒(méi)有活的微生物，就不會(huì )腐敗�？磥�(lái)爭論該結束了�？墒�，18世紀末發(fā)現了氧氣，大家公認沒(méi)有氧氣生物就不能生活，于是又有些頑固的自然發(fā)生論的信徒出來(lái)辯解，他們說(shuō)斯巴蘭讓尼在把液體煮沸并密封后，因為也把氧氣趕走和隔絕了，所以微生物缺少營(yíng)養而不能生長(cháng)，并不是消滅了微生物本身。最后，在1861年，偉大的微生物學(xué)家巴斯德做了一個(gè)有名的實(shí)驗，從此結束了綿延100多年的爭論，把自然發(fā)生論趕出了科學(xué)界。

 

    巴斯德用一個(gè)有長(cháng)頸的圓底燒瓶裝上肉湯，如果就這么放著(zhù)，幾天后肉湯便渾濁發(fā)臭了，用顯微鏡可以觀(guān)察到里面長(cháng)了許多細菌。如果把長(cháng)長(cháng)的瓶頸用火焰燒成彎曲狀，雖然瓶口還是和外界相通，氧氣可以自由出入，可是肉湯放置很長(cháng)時(shí)間也不會(huì )變渾濁。如果把里面的肉湯從彎曲處往瓶口傾折，讓液體接觸瓶口，再讓液體流回瓶中，幾天后，液體又變渾發(fā)臭了。巴斯德這個(gè)實(shí)驗充分說(shuō)明，肉湯之所以變渾發(fā)臭，是肉湯里面的細菌繁殖造成的，如果加熱殺死了肉湯里面的細菌，又不讓外面的細菌進(jìn)去，肉湯里就不會(huì )有細菌生長(cháng)。液體和瓶口接觸后，因為空氣中的塵埃和細菌沾在瓶口，通過(guò)肉湯進(jìn)入瓶?jì)�，所以幾天后肉湯就變渾發(fā)臭。而且，燒瓶盡管有彎長(cháng)的頸，可是瓶口是和外界相通的，空氣可以自由進(jìn)入，所以可以保證里面有氧氣，所以不是沒(méi)有氧氣而使細菌長(cháng)不起來(lái)。直到20世紀60年代，在倫敦的一個(gè)研究所中，還一直保存著(zhù)19世紀后期為否定自然發(fā)生論所用的的一些陳年肉湯，它們在70年后依然清亮如故。

 

　　巴斯德這個(gè)簡(jiǎn)單但是具有說(shuō)服力的著(zhù)名實(shí)驗，證實(shí)了微生物只能從微生物產(chǎn)生而不能自然地從沒(méi)有生命的物質(zhì)發(fā)生。而這個(gè)科學(xué)論斷的確立，為研究微生物奠定了基礎。如果微生物能夠自然發(fā)生，那我們就很難確定微生物是原來(lái)就有的還是后來(lái)自然發(fā)生的，研究工作就很難取得確切的成果�，F在，我們只要在操作中排除外來(lái)的微生物進(jìn)入我們的容器，就可以保證其中沒(méi)有生命，而我們在嚴格排除其它微生物混入的操作條件下把待研究的微生物放到事先殺死了全部生物的容器中，則其中只有我們要研究或觀(guān)察的對象，非此莫屬。從此，人們開(kāi)始認識到無(wú)菌操作的重要。滅過(guò)菌的物質(zhì)在適當保護下將保持無(wú)菌狀態(tài)，除非有人去感染它。巴斯德奠定了這個(gè)微生物學(xué)的基本原理。從此人們可以把不同的微生物從天然的混雜狀態(tài)下放在較少受其它微生物影響的條件下來(lái)研究。同時(shí)，無(wú)菌技術(shù)對于物資的保護、疾病的防治，也是非常重要的。

 

    無(wú)菌技術(shù)的使用遠在微生物學(xué)出現之前，例如用火燒或煮沸的方法保持食品衛生或消滅病原的做法至少可以在幾千年前的文字中見(jiàn)到。近代有意識利用無(wú)菌技術(shù)的，可以舉法國的廚師兼糖果制造商人尼可萊?阿佩爾（Nicolas,Appert）發(fā)明的罐頭技術(shù)。阿佩爾花了14年的時(shí)間，完成了拿破侖懸賞征求的食品儲存方法。這種方法是把食品先加熱，然后把它密封起來(lái)與空氣隔絕。1809年拿破侖獎勵了阿佩爾1萬(wàn)2千法郎，阿佩爾公開(kāi)了他的發(fā)明。這項重要發(fā)明當時(shí)還不能完全說(shuō)清道理，直到巴斯德證實(shí)了微生物只能從微生物產(chǎn)生而不能自然地從沒(méi)有生命的物質(zhì)發(fā)生以后才為大家所理解和應用。巴斯德是第一個(gè)自覺(jué)地通過(guò)無(wú)菌技術(shù)實(shí)現食物保鮮和防治疾病的人，因為他從理論上解決了微生物不能自然發(fā)生的爭論。而英國外科醫生李斯特用石炭酸消毒方法的開(kāi)創(chuàng )，更是無(wú)菌技術(shù)給人類(lèi)帶來(lái)的巨大實(shí)惠。