2008年11月20日 星期四

世界最小的「工廠」:微生物

哇!好厲害的微生物應用!


世界最小的「工廠」:微生物

文.徐雯 圖.張良綱

細菌,給你的第一個聯想是什麼?傳染病、上吐下瀉,還是濁水變清、葡萄變美酒?

包括細菌在內的微生物,充斥於我們的周圍環境,其中會危害人體的,比一般人想像的要少得多;而能夠幫助人類的,卻似乎無止境地在增加。

從幾千年前,不明究裡地利用微生物做出各種酒、醬和乳酪,到十七世紀發明顯微鏡後,漸漸認清它們的面目,再到十二年前,基因工程介入,重新發掘微生物的潛力;人類的食品、藥物、居住環境、化工產品,甚至可說從生到死,都不能對這些小小世界的居民,解除倚賴。

「發霉了!」這通常不是什麼好消息。菜變酸了、飯餿了、肉腐敗了,也都不是令人愉快的事。從中作怪的正是防不勝防的微生物,包括黴菌、酵母菌、細菌等。

從另一個角度看,這些微生物所做的不過是把蛋白質、澱粉這些大分子,分解成胺基酸、醣類等小分子,藉以獲得能量,維持活命罷了。雖然偶爾因為「落腳」的地方不對,給人類帶來些小麻煩,但是它們的分解能力對整個物質循環的貢獻,非同小可。

落葉枯枝如何「化作春泥更護花」?全靠腐生細菌之類的微生物分解其中的有機物,把二氧化碳這類副產品釋回空中,金屬鹽類就留在土裡,等待植物重新吸收。

動物的屍體、排洩物莫不經過相似的過程,使每一個既有的元素,都能再生、重被利用。

小兵立大功

這是我們平常覺得理所當然的自然界變化。殊不知理所當然的背後,有多少前仆後繼的微生物在維持生態平衡。

人類認識微生物的歷史雖然不長,役使它們的歷史可不短。

就拿可能是歷史上最早的加工飲料——酒來說,一開始人類恐怕和其他動物一樣,吃了過熟的果子,而嘗到暈陶陶的滋味。

很快地人學會了自己釀酒。

起先極可能是拿放餿了的米飯或麥片,摻在新煮好的飯或麥片裡,經過一段時間,就有酒產生,然後選擇味道好的酒釀保存下來,作為酒藥或酒引子。以後要做新酒時,只要加在別的飯、麥片中,就得到一樣香醇的酒。

做麵包、蒸饅頭,麵團要發得好才好吃,老師傅都會留一些「醒過」的麵團,每次揉麵時加一點進去,功用就和酒引子一樣,可以「引」得整個麵團「醒」過來,發得鬆軟可口。

一般人做麵食點心常用的酵母粉,其實和老師傅的麵團或酒藥效用相同,其中最重要的成分都是酵母菌。

酵母粉是工廠大量培養的酵母菌,經過濃縮乾燥,製成粉狀;若遇適當環境,馬上又能恢復活力。麵團和酒藥裡的活酵母菌,則是從空中落入麵團和飯中,由於溫度、濕度、澱粉成分恰合其意,它們樂不思蜀,不斷分裂繁殖,抑制其他菌種生長,最後滿佈於麵團或飯中,就變成引子。

發麵、釀酒靠酵素

實際上完成發酵工作的,是酵母菌體內的酵素。酵素又叫做,是一種奇妙的生化物質。從細菌到人體細胞,各種生理反應、新陳代謝,都需要酵素催化才能進行。它種類極多,每一種化學反應,都有一種對應的職司催化。

比方,酵母菌在氧氣充分的情況下,獲得能量的方法是先利用化糖把多醣類分解為果糖和葡萄糖,然後葡萄糖氧化,生成二氧化碳、水及能量。麵團發得鬆鬆的,就是那些二氧化碳的小分子造成的。要是缺氧,就輪到酵母菌的酒精施展本領了,它可以使葡萄糖轉變為酒精、二氧化碳和能量。釀酒時不輕易打開酒罈或酒桶的蓋子,正是要隔絕空氣,好讓酒精多發揮作用。

傳統上利用微生物的方式,不外乎借助它們自然的生化反應,把原料製造為我們想要的東西。黃豆做成醬油、牛奶做成乳酪、茶青做成茶葉、米成為醋、青菜成為梅乾菜、咖啡豆製成咖啡、糖蜜製成味精,無一不經過發酵。

「純菌」效率高

現代工業仍然一脈相承過去的發酵方法,不同的是,過去往往以「雜菌」的形態發酵,也就是有許多不同種類的細菌同時在發酵槽裡生長,有些可能對製成品毫無貢獻,只是環境也很適合它們,就待了下來。

工業化產業講求高效率,因此會想辦法防止雜菌生存,用密閉的槽,並調節溫度、酸鹼度等,使環境利於最有用的菌種。通常還要有研究人員分離菌株,把最活躍的、或有多項優點的挑選出來,再大量培養這些優異菌株,使生產力更為提高。

但有時候「純菌」反而不如「雜菌」來得有利。講究風味的食品尤然。我們常說某處祖傳秘方釀製的醬最香、或某牌子的乳酪最好吃。其中奧妙很可能是秘方調製造成特殊的環境,引起某些菌種繁殖,而它們的代謝產物促成了獨到的風味。

汙水怎麼變清水?

另一個例子是汙水處理。家庭廢水和工廠廢水都含有許多有機物,可以集中排到汙水處理廠,利用腐生細菌分解碳水化合物、蛋白質和脂肪,若形成氣體,便逸散到空氣中;單純的無機鹽,則溶於水中排掉。剩下的汙泥體積大為減少,性質穩定,而且往往富含氮、磷,還可作為植物的肥料。

但若以分解效率高的純菌處理汙水,很可能不合經濟效益。

台 大環工系教授曾四恭解釋道,汙水本身已含有許多細菌,除非先消毒,否則無法保證「純菌」狀態;然而汙水量極大,不值得花那麼多時間、人力、財力去消毒。其 次,廢水的來源不一定穩定,尤其是綜合性的廢水處理廠,水質變化大,若只培養單一菌種,萬一環境改變,說不定死傷殆半,效果就大為降低。

倒不如讓細菌自由滋生;如果水質特別適合某一種細菌,它自然大量繁殖,主動負擔大部分的分解工作。等到另一種水流入,可能有本來受抑制的菌種喜歡這個環境,再換成它大量生長,把擔子扛過去。

用細菌來發電

我們常在報上看到沼氣發電的消息,沼氣就是處理廢水的腐生細菌製造的。腐生細菌可分為厭氣、兼氣和好氣性三種;顧名思義,好氣需要氧才能生存,厭氣不需要,兼氣性細菌則兩種環境皆可存活。

分解有機物效率最高的是好氣性細菌,一般汙水廠是先讓汙水充分透氣,經過好氣性細菌處理後,再把為數不多的渣滓堆在沈澱槽中,不另通氣,任由厭氣性細菌去慢慢分解。甲烷,也就是沼氣,即為厭氣菌的產物,是很好的燃料。

以上提到的微生物利用方法,皆蓋有年矣。國內在食品發酵方面,基礎很好,有經驗的研究人員也多,味精外銷量高達世界第一位。但是若要繼續在國際上競爭,台大農學院院長蘇遠志認為,必須加速自動化、並開發更好的菌種,才能提高效率、降低成本。

至 於汙水處理方面,有計畫設立的工業區都建有綜合性汙水處理廠,但一般工廠及家庭廢水則不一定有很好的處理措施。拿家庭汙物來說,都市地區人口密集,效率極 低的化糞池對河川和地下水的汙染日益嚴重。但由於衛生下水道管線工程浩大,目前台北市只有迪化街和民生東路各設一座示範性的汙水廠,處理附近社區的廢水。

豬糞造沼氣

家畜、家禽的排洩物也是個問題。希臘神話裡,大力士赫丘里斯完成的十二件重活之一,就是沖洗一座已經卅年沒清洗、養了三千頭牛的牛欄。他的方法是使兩條河改道,沖過牛欄後,再恢復舊河道;這在今天,環保局人員一定要開罰單。

台灣的家畜以豬最多,而一隻豬每天平均排洩量是五.二公斤,累積起來數量驚人。目前工業研究院的能源與礦業研究所,已經和一些大型養豬場合作,試驗利用豬的糞尿發酵厭氣菌,生產沼氣燃燒發電,供養豬場使用。

儘管微生物已經做了許多不可思議的事情,真正使微生物揚名立萬的,是最近十年來遺傳工程的進展。

在談基因工程對微生物動了什麼手腳之前,我們先看看廿世紀以來,人類又從微生物的分泌物中提取了那些東西來用。

抗生素的出現是醫藥界,也是應用微生物學界的里程碑。雖然一九二八年就已發現青黴菌會產生溶解葡萄球菌的青黴素,但到二次大戰,由於傷患眾多,傷口感染常造成不治,青黴素才重新被發掘出來,一九四四年正式做成藥品上市。

抗生素活人無數

抗生素是微生物彼此爭佔地盤的武器。每一公克土壤,平均有三千萬個微生物(濾過性病毒不算)擠在裡面,為了保障自己的生存空間,有些菌種會分泌物質殺死或抑制附近細菌的生長,這類物質後來即被命名為抗生素。

除了青黴素被人類拿來對付病菌之外,一九四○年代,大家興致勃勃地在土壤裡尋覓其他微生物分泌的抗生素,結果一下子發現了五百多種,大部分是放射菌(又稱放線菌)的產物。

抗生素的生產結合了工程和生化科學,微生物成為製藥工業的寵物。

其 他工業也陸續發現微生物的諸多用途。譬如化學工業發現,若以生物觸媒催化分解或合成某種化學品,有時效果更好。該生物觸媒可能是從動、植物中提取的酵素。 但是如果需要量大,動植物來源有限,成本又高,這時生產相同酵素的微生物就吃香了。因為微生物繁殖迅速,培養的原料多為澱粉,供應不難,所以先要找著優良 菌種,便可發酵增殖,淬取其中的酵素。

此外,色素、維他命、香料、胺基酸的製造,微生物均一一建功。

基因重組開天闢地

一九七三年,科學家把外來基因移植到微生物中,首次在寄主體內成功地得到複製的新基因。遺傳工程的新紀元於焉開始。

流風所及,實驗室裡人人都想找個基因剪接到大腸菌或酵母菌裡,命令它們製造一些本來不會製造的東西。量少價昂的藥物大概是最先被想到的。

治療糖尿病的胰島素,過去要從豬的胰臟提煉,費事而且來源不穩。利用基因重組技術,把人類細胞核中控制胰島素生成的基因和細菌的基因結合,由細菌大量製造的胰島素,終於在三年前通過各種藥理試驗,獲准上市。

人類發育障礙的對症藥生長激素,和治療癌症的干擾素都要直接從人體抽取,過去一直無法充分供應醫療及研究的需求。最近以微生物生產的這些藥物,也即將通過檢驗上市。

細菌產品的潛力可從體制素的例子看出來。體制素是一種荷爾蒙,從一百萬頭綿羊的腦子,可以提煉出十毫克,而運用遺傳工程的技術,十五公升的大腸菌可以在一夜之間製造同樣多的體制素。

事實上,包括微生物產品在內的生物科技,被許多人預測將是主宰廿一世紀的工業。

主宰廿一世紀的科技

國內在民國七十一年把生物技術訂為八大重點科技之一,去年並成立生物技術開發中心,希望將上游的研究成果,由中心評估開發可行性,經過先導工廠試產,再轉移給下游的工業,以逐步建立起本地的生物科技工業。

目前台灣地區企業界對於生物工業似乎並不熱心。根據「卓越雜誌」去年的問卷調查,一百一十五位經理人中,只有兩人看好生物工業,而韓國經濟學人半月刊的調查,一百位經理人中有卅六人認為「生物工業是未來最具潛力的尖端工業」。

就 以產品和微生物有關的國內企業來講,稱得上使用生物「科技」的,仍是鳳毛麟角;連有嘗試念頭的都不多。台大蘇遠志院長說:「公營事業如台糖、公賣局,有固 定的研究發展經費,還能維持幾個實驗機構;私人企業主通常只顧眼前的利,挑容易的做,很少會拿錢出來投資未來的科技。」

像製藥業,絕大多數是進口成品,分裝後便出售,或者頂多是進口半成品,只需予以最後一道加工即可。這樣當然談不上生物科技。或許其中牽涉到製藥基礎深淺、開發藥品成本的問題,我們原本不易和國外的公司競爭。然而從這也可發現,遠遠地跟在別人後面走,很難做出不凡成績。

研究發展要趕快

「新科技競爭激烈,即使向國外引進技術,對方必然要經過若干年才肯開放,此時沒被佔據的市場已經不多,再怎麼努力,發展也有限。過去我們還能依賴低廉的工資彌補科技上的差距,現在這個優勢逐漸消失,再不自己做研究就來不及了。」蘇遠志說。

未來的生物工業可以比做今天的資訊工業,創新的壓力極大,都是腦力密集的高科技。因此,國科會生物發展處處長田蔚城說得急切:「生物產品的生命周期短,一定要不斷有新東西出來,研究發展非常重要。」

國內現階段已有不少大企業把觸角伸入正熱門的資訊業,但對遠景光明的生物工業卻不太留意。只有大同公司兩年前設立了應用微生物研究室,並打算在大同工學院成立應用微生物系。負責人江晃榮表示,他們已自行開發出製造清潔酵素和環狀糊精的技術。

清潔酵素常加在洗衣粉裡,因為它是蛋白質分解,如果衣服上沾的髒東西成分是蛋白質,就會被它分解掉。這種酵素是一種枯草桿菌分泌的。

環狀糊精則是馬鈴薯澱粉經過一種細菌酵素作用,所形成的多醣化合物,可以添加在食品、化妝品、藥品裡當作安定劑,甚至能做成粉狀醬油、粉狀酒,要用時加水沖調即可。

前述這兩種產品已在實驗工廠裡製造成功,目前仍在試銷中。大同還想結合生物技術和原有的電子技術,試製生化工程產品。譬如把好氣菌和電極連接,做成生物感應器可用來偵測水質乾淨的程度。

腦力加勞力密集

永豐餘公司的關係企業台東興業,除了食品加工,一直從事生化產品的製造。其中和微生物有關的包括:紅麴菌所分泌的紅麴素,屬於食用色素;還有以細菌的孢子毒素殺死菜蟲的生物殺蟲劑。現在他們正在嘗試自製抗生素、異化澱粉等其他微生物產品。

用微生物賺錢的機構中,比較特殊的是汎球藥理研究所。汎球的發酵部成立九年,專接國外藥廠的計畫,替他們改良已知的菌種和發酵方法。他們培育的微生物會製造抗生素、胺基酸、酵素、維他命等等,不過受合約所限,一律要為計畫的投資人保密。

研究所的人員四分之三以上大專畢業。顯然,這不失為較高級技術人力密集地區可以發展的一個行業。

無論如何,在企業界致力生物工業之前,我們的研究主力仍然在學術研究單位。

到底對於微生物的應用研究,有那些適合我們開發,應該特別加強?「這要考慮市場大小、產品附加價值、國內技術能力等等因素,必須集合國內外專家,彼此討論以後才能訂出大概的方向。」田蔚城說。

國科會為生物技術擬了六項發展重點:遺傳工程、融合瘤、細胞及組織培養、酵素工技、發酵技術和生化工程。看來面面俱到。

醫療用品打先鋒

生物技術開發中心企劃部主任張天鴻認為,各方面的研究都要進行,不能偏廢,然而從開發的角度來看:「尖端科技有個特色,起初一定是用在附加價值最高的產業上,慢慢才普及到其他方面。」因此價昂、銷售市場穩定的醫療用品,常常是國科會開發計畫的主題。

假設發明了一種內服的新藥品,若要打進國際銷售網,通常必須符合美國食品藥物管理局的繁複規定,做各種動物試驗、臨床試驗;不等上數年、投下數千萬美元無法竟全功。

衡諸現實情況,適合國內現階段發展的醫療用品,包括體外診斷用的試劑、動物用藥品等。

台大生化科學研究所所長張文章選擇的研究對象,就是利用基因重組,以微生物製造動物的生長激素。如果成功的話,可以使飼養的肉食用家畜迅速長大,節省時間和人力,市場潛力不小。

張文章用的工具是大腸菌。大腸菌之所以備受基因工程學者的寵愛,起先是因為常見,容易操作;後來由於研究它的人多了,對它的生理構造、生化機制瞭解得越來越清楚,以後的學者為了方便,做實驗時第一個想到的就是大腸菌。

大腸菌是遺傳工程的功臣

大腸菌本身的「優點」自然不可忽視:培養液調配容易,在攝氏卅七度下,每廿五分鐘就分裂一次,好養又省錢。張文章說,現在甚至發展出一套把外來基因移入大腸菌的標準步驟,只要新物質不被排斥,幾乎百分之百可以成功。

移入只是第一步,看看基因在菌體中有沒有「表現」——也就是有沒有製造出動物生長激素——才是關鍵。萬一沒有表現,就要修改基因,要不然就得換種微生物試試。如果有了表現,再想辦法誘變菌種,使它製造出的新東西越多越好。

通常僅次於大腸菌的選擇是枯草菌。另外,酵母菌也是遺傳工程愛用的微生物,但是構造比較複雜,操作上更難;不過人類早已熟知酵母菌的發酵技術,大量生產反而比較容易。

酵母菌製作肝炎疫苗

被列為另一重點科技的B型肝炎防治計畫中,現在使用的疫苗稱為第一代,是直接抽取患過肝炎者的血液,把肝炎表面抗原提煉出來做成的。

目前國內積極進行研究第二代疫苗,目的是用微生物製造肝炎表面抗原,一方面可以大量生產,降低成本,對防治肝炎有利;另一方面,直接從人血製造疫苗,有可能把血液中未知的病原一起移轉過來,能減少一分危險總是好的。

榮 總醫學研究部研究員朱廣邦說,現有好幾個單位同時進行第二代疫苗的研究。主要構想是,先使表面抗原的基因接合在大腸菌的「質體」上,質體是一個環狀的獨立 遺傳單位,自己會複製,還會串門子,溜到其他菌體中。等移入的基因在大腸菌中有了「表現」,再設法處理酵母菌,使質體能自由進入酵母菌,然後就可在酵母菌 中製造肝炎疫苗的材料了。

微生物生產能源

上面這些,是眼前即有利用價值的研究,然而生物工業是廿一世紀的主流,到時石油產量日低,生物能源的研究亦不可忽視。

吸引人的構想之一是找到或「做出」能夠快速分解纖維質為酒精的微生物來。

地球每年「生質」(biomass生物質量)產量約為一兆八千億噸,其中百分之卅六的成分是纖維質,因此如何利用此資源是很好的題目。尤其是許多農產、林產的廢棄物都含有豐富的纖維,若能從中製造酒精,即可實現垃圾變能源的理想。

其實現在已有不少的微生物發酵方法,可以把纖維原料變為燃料,但成本仍然很高,不及用石油划算。這類生物研究等於是備用的科技,但說不定那天就派上用場了。

我們或許可用遺傳學家霍爾丹一九二九年說的一句話,作為對微生物的禮讚:「要是一個小蟲子可以替你做好,何必自己累得半死去做那些化合物?」

資料來源http://etd.sinica.edu.tw/sinorama/content/ChIm.asp?chptnumber=100619

2008年11月13日 星期四

文/長庚醫院皮膚科主治醫師 翁雯柔
香港腳的來源大家參考!供大家參考!



香港腳就是足癬,是由黴菌或念珠菌感染所造成,因此不是一種遺傳性疾病,但是香港腳常會在同一個家庭出現,主要是因為黴菌存在同一個環境,患有足癬的人如果赤腳在地板走,會把病原菌留在地板上而傳給其他人,或者因為與患者穿同一雙拖鞋,也會有類似的情形造成。



香港腳的來源



香港腳是一種由黴菌感染所造成的疾病,造成香港腳,需要下列幾個因素的共同作用造成:



1.經由他人傳染:

造成香港腳的病原是皮癬菌及念珠菌,這些黴菌的來源包括:



 ■家人:已患有香港腳的家人間互相傳染,

  尤其是拖鞋共穿、赤腳走在地板或直接接觸所造成。

 ■來訪親友:例如患有香港腳的友人,穿著家中的拖鞋後,

  傳染給你家的人。

 ■游泳池:游泳池畔濕滑的地板,可以使黴菌暫時存活,

  只要有皮癬菌的患者踩過,便可藉此再傳給其他人,

  游泳池內公用的拖鞋也儘量不要使用;

  游泳池內反而比較沒有這層顧慮。

 ■溫泉、spa等:和游泳池畔的傳染方式類似。



2.適合病原生長的環境:

黴菌喜歡在潮濕、悶熱的環境中生長,當接觸到病原後,並不一定所有人都會變成香港腳,還要有適合的生長環境,才能讓黴菌滋生到致病的程度,因此長期穿鞋子、腳汗多、鞋子密不通風,或不吸汗的襪子,都足以形成黴菌繁殖的溫床。



3.病原菌的存在:

包括兩大類,皮癬菌及念珠菌。



 ■皮癬菌:香港腳的患者百分之八十五以上是因皮癬菌所造成。

  皮癬菌也可以寄生在其它部位的皮膚,造成股癬、頭癬、體癬等。

 ■念珠菌:念珠菌的感染常發生在免疫力較差的患者身上,

  例如糖尿病、愛滋病等,念珠菌也喜歡感染其它黏膜部份,

  如口腔、陰部……等等。



4.宿主的免疫力:

皮膚的防禦力完整、免疫力好的人,比較不容易得到香港腳。

免疫力不好的情形包括:



 ■腳底角質潮溼:腳底角質層過於潮濕,角質軟化甚至糜爛,

  使得黴菌菌絲較易穿入。

 ■糖尿病患者:皮膚免疫力低,容易受到黴菌的感染,

  尤其是念珠菌類。

 ■癌症患者:使用化療藥物。

 ■孕婦:懷孕過程中,免疫力會降低,且體質會變得怕熱多汗,

  都是助長黴菌生長的因素。

 ■其他免疫力下降的情形:如服用類固醇藥物、愛滋病患者等等。



香港腳是一種黴菌感染引起的感染性疾病,只要把病菌除去,同時改善讓黴菌滋生的潮濕環境,香港腳絕對是一種可以斷根的疾病,但是常有許多人深受香港腳反覆發作之苦,這和右列原因有關:



無法根治的原因



1.病原菌的來源未完全除去:

最 常見的是家中有其他人也同時感染香港腳,這種情形下應該要全家一起治療,因為黴菌的來源如果持續存在,即使治療好了,只要一停藥,其他人的香港腳還是可以 再傳染回來,所以同一家庭要是有多人同時罹患香港腳,一定要一起治療,以免形成乒乓感染,潮濕發臭的鞋子,也最好丟棄重買。



2.治療的時間不夠長:

香港腳的病原是黴菌,黴菌菌絲會穿透到角質層的深部,許多人在治療腳癬時,總以為症狀消除了,就可以停藥,但事實上,這時候黴菌菌絲常常還沒有徹底被殺死,因此建議香港腳即使治療好,症狀消失了,最好再持續使用藥物二個星期以上。

以足癬為例,通常擦藥建議擦二個月左右,如果是角質增厚型的香港腳,時間可能要更久。



3.合併有灰趾甲:

香港腳患者,徵菌感染如果深入指甲,就會造成灰趾甲,因為菌絲深藏在厚、硬的指甲中,不易消減,因此合併有香港腳、灰趾甲二種疾病的患者,如果不徹底根治灰趾甲,指甲常會形成黴菌的大本營,即使皮膚上的黴菌已經治癒,指甲中的黴菌可以再散佈出來,形成反覆的感染。



4.黴菌滋生的環境沒有改善:

如果黴菌用藥物治療好了,生活習慣的保養上仍然要改變,例如不透氣的鞋子、不吸汗的襪子等,都要換掉,足部衛生的維持也要徹底,尤其腳部多汗的人,或是糖尿病患者,更要小心。



5.沒有對症下藥:

許 多人認為香港腳是小病,習慣自行到藥局買藥,藥局常使用所謂四聯藥膏,也就是包含抗黴菌、抗細菌、類固醇和止癢等四種成份的藥膏,標榜同時治療不一樣的疾 病,雖然其中的確含有抗黴成份,但是因為類固醇的成份常會使皮膚免疫力降低,即使黴菌已經暫時被殺死,很容易又再復發,最好能使用單一抗黴成份的藥膏,效 果較佳



6.根本不是香港腳:

許多病人以為是香港腳,而自行到藥局買藥,然而腳底的疾病包羅萬象,有時侯根本不是香港腳,因此持續使用抗黴菌的藥也不會有效,所以長久不癒的香港腳一定要經由專科醫師診斷,確定是否為香港腳。



本文作者【翁雯柔醫師】

本文由【KingNet國家網路醫院】提供



【香港腳】



1.愛護足部,給予充分的休息

2.紓解膿瘡,以冷敷控制發炎、

 減輕痛癢及乾燥膿瘡

3.浸泡鹽水溶液

4.在患部塗藥

5.治療指間部位

6.去除死皮

7.二至三天清除一次指甲垢

8.使用抗黴菌乳霜或乳液可抵抗復發

9.選擇適當的鞋子

10.經常換鞋

11.保持鞋子的乾爽

12.經常換襪子

13.在腳趾間撒些爽身粉

14.在鞋內撒些爽足粉

15.勿赤腳走在公共場所參考資料 http://www.webhospital.org.tw/essay/essay.
html?pid=10986&category=KABINAI&type=

資料來源

酵母菌的用途

酵母菌的用途


+ 基本資料

名稱:釀酒酵母

學名:Saccharomyces cerevisiae

毒性:無毒性 食用:可食用 藥用:可藥用

簡介:

冬 天裡吃的酒釀蛋湯,早上吃的饅頭包子,這些食物都是先經過酵母菌發酵才變成香香軟軟的。酵母菌是用途最廣泛的真菌,人類經常利用它的發酵作用來製造各種發 麵食品與醇酒。發酵即是將醣類轉化為二氧化碳與酒精的一種作用,揉好的麵糰加入酵母菌,經過發酵後產生二氧化碳,就會使麵糰發脹膨鬆起來,麵包裡面無數的 小洞就是二氧化碳留下的痕跡,仔細聞還會帶些酒香味。釀造葡萄酒、米酒也是藉酵母菌的發酵作用來產生酒精,酒釀則是糯米飯發酵後的酒渣。同時因酵母菌個體 小,生長快速,且容易繁殖,因此遺傳學及分子生物學的研究上,也常用它作為實驗材料。

+ 應用
名稱: 釀酒酵母
  各種發酵麵團的食品,如麵包,饅頭等,酒類和醋等,因為啤酒生產後的副產物酵母菌體內含有高量蛋白質,維生素B群及微量礦物元素,近年來啤酒酵母也被開發作為健康食品。
參考資料 http://www.nmns.edu.tw/fungi/Module/Module.php?Module=
C01&Fungi_ID=11&show=6&Class_ID=8&Level2_ID=72&Level1_ID=17&co
資料來源

黴菌的壞處

黴菌的壞處


黴菌當然會對人體造成傷害呀
例如香港腳 或是女性較長感染的白色念珠菌都是會感染人體的
黴菌跟一般的致病菌一樣會致死的
當你免疫力低下時也會造成全身黴菌血症
這是會造成死亡的
黴菌的治療並不是用一般的抗生素治療
而是要利用抗黴菌的藥物來治療
因為黴菌並不像一般的細菌一樣黴菌是屬於真核而細菌是屬於原核生物
所以他們的治療並不相同
細菌是要用抗生素治療
而黴菌則要用抗黴菌藥物治療

參考資料 http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1105062309254
資料來源

生存環境

黴菌的孢子成熟後,會散布到空氣中,遇到適宜的環境就會萌發成黴菌 。

那怎樣才是適合的環境呢?

我們做了以下的三個小實驗:

  1. 潮濕與乾燥

  2. 陰暗與光亮

  3. 低溫與高溫

並因此得到了黴菌生存條件的結論

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1.潮濕與乾燥

拿兩片條件相當的土司,加上少許的黴菌後,一片加上十滴水,另一片不加水,

雙雙放入塑膠袋中並加以密封,置於陰涼處,一週後觀察結果。

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加水組明顯比不加水組長出較多的黴菌

所以:黴菌喜愛潮濕


2.光亮與陰暗

拿兩片條件相當的土司,加上少許的黴菌及十滴水後,雙雙放入塑膠袋中並加以密封

,一片放置陰暗處,另一片放置光亮處,一週後觀察結果。

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陰暗組明顯比光亮水組長出較多的黴菌

所以:黴菌喜愛陰暗

 

3.低溫與高溫(冷與熱)

拿兩片條件相當的土司,加上少許的黴菌及十滴水後,雙雙放入塑膠袋中並加以密封

,一片放置冰箱內,另一片放置冰箱外後方,一週後觀察結果。

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高溫組長出長出較多的黴菌,低溫組甚至完全沒有黴菌生長。

所以:黴菌喜愛高溫
(高溫指的是較熱的室溫而非高熱)


結論

黴菌的生存條件(即喜愛的生活環境)是

潮濕!陰暗!高溫!

資料來源http://163.20.138.26/teachweb/newpage5.htm
 

黴菌構造


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黴菌由菌絲組成,由於菌絲的外型、

功能略有不同,也可再細分為假根、

匍匐枝、孢子囊三部份。

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紅麵包黴菌的球狀孢子長在菌絲的前端,
直徑約150微米。

資料來源http://163.20.138.26/teachweb/newpage3.htm

黴菌的好處~木黴菌~

黴菌的好處~木黴菌~

木黴菌~有效的運用方式

2007/01/15 18:00

木黴菌~~提供的功效&如何有效運用「木黴菌」:

大自然中木黴菌主要是生存在木質材料中,是可讓植物腐朽的菌類,分解木材釋放出許多對植物有益的養分,因他擁有強大的「纖維分解酵素」!

由於他生長強勢(生長競爭能力的比其它類菌強),在營養競爭下居上風,其它菌類營養競爭不夠就長不起來。另木黴菌的代謝物質也是有很多種且各有許多的用途!

總之~木黴菌:提供了「拮抗作用」保護機能及「促進植物生長」雙重功效!

提供~木黴菌~(活菌)的實際上的用法:

一、活菌~加入土壤中:

1、 可發揮「拮抗作用」,保護植物根部降低受到病菌侵襲的機率,其中有些代謝物能促進植物生長。

2、 促使植物根系發展旺盛,植物根部旺,生長勢就強,植物就健康。

3、 活菌仍能繼續於土壤中生存,繼續分解有機物質,釋放各類的有機酸...等養分,供植物吸收。

4、 提供土壤改良的催化劑,也能解決一些作物連作障礙問題!

二、活菌~噴灑植物葉子、莖幹:

使發揮「拮抗作用」,保護植物莖、葉降低受到病菌侵襲的機率。

木黴菌的使用-降低病菌侵襲的機率,就能減少用藥的機率。加入土壤保護植物,也可當土壤改良的妙方!

運用活菌:

使用『活菌』,這就是關鍵,菌體是活的才會繼續繁衍,才會有繼續提供「拮抗作用」與「促進植物生長」的功效; 那麼,大自然中每一區的環境條件不同,活菌體施作後仍能繼續煩衍嗎? 不一定。

木黴菌是有適合的生長環境條件,一般而言,我們要當成噴灑後菌群會慢慢減少,我們需要定時噴灑補充,以人力補充方式讓木黴菌成為園裡的優勢菌群,讓「拮抗作用」與「促進植物生長」的功效繼續維持下去。

木黴菌~~繁殖方式

1. 屬真菌類。

2. 繁殖:以產生菌絲,並發展孢子囊的方式繁殖; 以孢子狀態開始(休眠)→接觸適合適的環境,溫度/溼度/ph……→甦醒,產生許多菌絲菌絲會發展出許多孢子囊孢子囊成熟迸裂釋放出許多的孢子,繼續循環。

3. 以倍數方式成長,孢子囊類似果樹果實,內含有無數的種子 (1變多的方式繁殖)

木黴菌在環境不佳的情況下會呈孢子狀態(休眠狀態),若噴灑的菌群已呈孢子狀態,噴灑於環境後,環境是否適合其生存條件,能使之甦醒繼續繁衍運作,答案也是不確定的。

故直接「運用活菌」及「定期補充活菌」,此兩原則,是讓微生物發揮功能的必要關鍵!

這是我們推廣微生物應用時要克服的議題,故我們以規劃「微生物DIY」方式,讓大家用的一定是『高活性狀態』菌群,另定期噴灑則是現實的成本問題,DIY使降低成本支出。

我們將以提供「培養資材」及分享培養流程,來推廣微生物應用,讓大家使用『高活性狀態』下的菌群。

另〝枯草桿菌〞也是以相同理念,讓大家使用『高活性狀態』下的菌群。

詳細應用方式,請至~禧大-理肥家~網頁,內部有詳細說明,
網址:www.seata.url.tw

謝謝!

資料來源
http://tw.myblog.yahoo.com/jw!ln9P8byYBRLejpwc5aTJ/article?mid=15

2008年11月11日 星期二

獨角仙


獨角仙的簡介,希望大家會喜歡!

獨角仙


 

本站部份資料來自於網路上的收集,如有造成侵權行為請來信告知

學  名:Allomyrina dichotoma

英  名:Rhinoceros beetle, Unicorn beetle 俗 名:兜蟲

分 類

屬於鞘翅目金龜子科獨角仙亞科獨角仙

形態特徵

雄蟲頭上具有一付犀角狀的角,在前胸上也有一根刺狀突起,體黑褐色有光澤,全身幾乎呈革質,體型大,看起來威風凜凜;雌蟲則無此特徵。成蟲體型因幼蟲時期攝取食物的質與量不同而有差異。

生態習性

成蟲出現於5~8月,喜群棲於樹幹上吸食樹汁,少數種類喜食腐果及樹液,或嚼食樹幹、葉柄基部,對植珠有害。具趨光性,夜晚會往有光亮的地方活動。幼蟲稱為「蠐螬」或「雞母蟲」,生活於有機質含量高的土壤或朽木中,或腐植土中,吃腐植土為生,並於土中化蛹。

棲地分布

棲息於闊葉樹流出樹汁處,主要產於熱帶及亞熱帶地區,低、中海拔山區,在台灣平地或山區皆可發現。

資料來源:

行政院新聞局生態保育網 http://www.gio.gov.tw/info/ecology/Chinese/bow/butterfly/butterfly_09.htm

獨角仙的生態

(一)名稱由來:


獨角仙是僅次於長臂金龜,號稱台灣第二大甲蟲。因為獨角仙的雄蟲頭部有一隻巨大的角,故稱為獨角仙。獨角仙屬金龜子科,又稱兜蟲,目前台灣主要有兩種,獨角仙、姬獨角仙,都是夜行性甲蟲。
 

(二)獨角仙的一生:


和鍬形蟲蝴蝶一樣,同樣是完全變態昆蟲。一生中要經過卵->幼蟲->蛹->成蟲四個階段。不過獨角仙一代是一年,不像鍬形蟲一代要那麼久。
  

(三)獨角仙的天敵:細菌、螞蟻。

(四)獨角仙的生態:
 

1.卵:和鍬形蟲類似為白色。且獨角仙會將卵產在腐土、腐木或木屑中。

2.幼蟲:卵孵化後,幼蟲和鍬形蟲類似,不過可以從屁股及體毛上來區分鍬形蟲和獨仙的幼蟲。獨角仙幼蟲有體毛,且屁股是「一」字型。鍬形蟲幼蟲毛較少,且屁股呈「開口笑」、「l」字型。食物:腐土中的營養物,爛木頭或木屑中的介質等都是獨角仙的食物。

3.蛹:到了大約4月份,就是獨角仙化蛹的時候了。牠和鍬形蟲一樣也會做蛹室。蛹期約一至兩個禮拜。

4.羽化:到了5~6月份,是獨角仙羽化的旺季。

食物:水果、樹汁液、腐果。

壽命:約一個月。

習性:獨角仙和某些鍬形蟲一樣會趨光,晚上出來活動,白天休息。所以,在山區的路燈下地面或樹上常可看見獨角仙。

雌、雄差異:雌蟲沒有角。雄蟲有兩隻角,一隻小,一隻超大。雌、雄蟲在體型上的差異和鍬形蟲一樣,雄蟲較大,雌蟲較小。

 

資料來源:白河蓮香亭 http://paiho.ho.net.tw/insect.html

雌 雄 交配

獨角仙飼養法

對想飼養甲蟲的朋友來說,獨角仙是最適合的種類。每年五月至七月是台灣獨角仙成蟲的季節,在未開發的中低海拔地區,很容易發現牠們的蹤跡,也可以在昆蟲店中購買到獨角仙的成蟲。

當擁有一隻或一對獨角仙的成蟲時,首先要為牠們佈置居住的環境,這時需要:

(1)一個一般市售的塑膠大飼養箱;

(2)箱子底層舖上3-5公分的腐質土;

(3)到公園撿一些小樹枝或木塊供獨角仙攀爬;

(4)在土上舖些枯葉,讓環境看起來更自然;

(5)當然還得提供牠們食物。

食物可以準備含甜份和水分的水果,不過缺點是必須勤於更換,以免水果產生酸敗的味道,滋生螞蟻及果蠅;或者可以選擇昆蟲店中販售的昆蟲專用果凍,除了方便外,專用果凍中的養分也可以延長獨角仙成蟲的壽命,約2-3 天更換食物,並噴水保持環境潮濕即可。

完成以上的步驟,將飼養箱放置在陰涼通風處,就已經為你的獨角仙佈置了一個舒適的環境,但切記不可將飼養箱放在太陽曬得到的地方,因為昆蟲的散熱系統不佳,很容易因為高溫而死亡。

獨角仙成蟲壽命在野地大約是1 個月,若依照上述步驟在人工的飼養下,約可存活2-3 個月。甲蟲飼養是一種很迷人的另類寵物飼養,牠們不佔空間、不吵不鬧,而且沒有異味,不用每天清理、餵食、照顧,對於忙碌的現代人來說,是個絕佳的選擇。

(轉載自2003.02.17. 中國時報 張佐嘉報導)

哇!太神奇了是紙模型耶

小朋友有沒有很崇拜呢?

紙模型設計/鄭司維

 

資料來源:3D紙模型網 http://ww連結w.3dpapermodel.com.tw/insect/ad/profile/profile-4.html

 

參考網站

偉偉蟲蟲館 Wei Wei insect house http://163.20.132.55/t001/

資料來源
http://www.cyps.hlc.edu.tw/animal-web/%E7%8D%A8%E8%A7%92%E4%BB%99.htm

獨角仙的生態


獨角仙的生態與照片給大家一個完善得認知,可供大家參考!
認識生物--獨角仙

92/6/8 計數器

「甲蟲之王」獨角仙

因為雄性獨角仙的頭部有一支巨大的角,故稱為獨角仙。
獨角仙屬於金龜子科的兜蟲亞科,所以獨角仙又稱兜蟲
目前台灣主要有兩種,獨角仙、姬獨角仙,都是屬於夜行性甲蟲。

日本人非常崇拜獨角仙,以獨角仙的頭部形狀做成日本武士的頭盔。

過去也曾發生日本人來台灣搜購獨角仙或鍬形蟲,在機場闖關被抓。

獨角仙全身幾乎都是堅硬的革質,雄性獨角仙胸上有一根刺狀突起。
獨角仙以吸食樹汁和腐果為主要的食物
獨角仙是一種益蟲,它的幼蟲是生活於腐爛的木頭或泥土中。成蟲則吸食樹汁為生。
雄蟲頭部前方長有觭角,用來爭奪食物或對抗情敵,前胸背板中央亦長有小觭角
雄性獨角仙有兩支角,一支小,一支超大。
獨角仙打架的方式是把牠的觭角插到對方的腹部下面,然後高高舉起,使對方飛出去
獨角仙幼蟲 像人的大拇指那樣大,牠的一生中要經過卵-幼蟲-蛹-成蟲四個階段。

獨角仙的幼蟲以地上腐爛的樹葉及腐質土為食物

翻過來再拍一張
公的獨角仙胸上有長角,尖端分叉 用來爭奪食物,地盤和吸引異性



犀角金龜Oryctes rhinoceros
翻過來照相


本HOMEPAGE攝影、製作: 郭長成 老師 92/6/8 

資料來源 http://www.ttvs.cy.edu.tw/kcc/926sea/do.htm

恐龍滅亡的原因

以下是恐龍滅亡的原因,可供大家參考!

恐龍滅亡的原因


恐龍是出現於二億四千五百萬年前,並繁榮於六千五百萬年前結束之中生代的爬蟲類。恐龍在某一時期突然消失,成為地球生物進化史上的一個謎,這個迷至今仍無人能解。
地球過去的生物,均被記錄在化石之中。中生代的地層中,即曾發現許多恐龍的化石。其中可以見到大量或呈現各式各樣形狀的骨骼。但是,在緊接著的新生代地層中,卻完全看不到恐龍的化石。由此推知恐龍在中生代時一起滅絕了。
關於恐龍絕種的真正原因,自古以來即眾說紛云,但都沒有一個一定的論點,因此到目前為止仍究是一個未解的謎題,在此僅將一些較為人所知的說法分述如下:

1.隕石碰撞說:

距今六千五百萬年前,一顆巨大的隕石曾撞擊地球,使得君臨地球長達一億數千萬年的恐龍絕種。此理論是由加州大學柏克萊分校的路易.阿爾巴列斯博士等四位科學家所提出的。
這一顆巨大的隕石,直徑大約十公里。因撞擊而造成的火山口地形,直徑達兩百公里。因撞擊而產生的能量,若換算成黃色火藥,則相當於一百萬億噸 (megaton)。粉塵經由大氣層擴散至成層圈。導致地球持續了數個月的黑暗狀態。在這段期間中,以恐龍為首的許多生物都因之而絕種。

2.彗星碰撞說:

運動中的彗星 『彗星碰撞說』是以古生物學者─大衛.勞普以及約翰.塞普柯斯基發表的「古生物的絕種是每兩千六百萬年發生一次」論點為開端而產生的。路易.阿爾巴勒茲將 這個論點及自己的理論送給天體物理學者─查理.謬拉,後來謬拉就認為是由於太陽的半星復仇女神星的引力,週期性地把彗星推向地球的緣故。

3.造山運動說:

在白堊紀末期發生的造山運動使得沼澤乾涸,許多以沼澤為家的恐龍就無法再生活下去。因為氣後變化,植物也改變了,食草性的恐龍不能適應新的食物,而相繼滅 絕。草食性恐龍滅絕,肉食性恐龍也失去了依持,結果也滅絕了。此一滅絕過程,持續了1,000─2,000萬年。到了白堊紀末期,終至在地球上絕跡。

4.氣候變動說:

由於大陸移動的結果,海流產生改變,更引起氣候巨幅的改變。嚴寒的氣候使植物死亡,食物缺乏而導致了恐龍的滅亡。

5.火山噴火說:

火山大爆發因為火山的爆發,二氧化碳大量噴出,造成地球急激的溫室效應,使得食物死亡。而且,火山噴火使得鹽素大量釋出,臭氧層破裂,有害的紫外線照射地球表面,造成生物滅亡。

6.海洋潮退說:

根據巴克的說法,海洋潮退,陸地接壤時,生物彼此相接觸,因而造成某種類的生物絕種。例如袋鼠,袋鼠能在歐洲這種島嶼大陸上生存,但在南美大陸上遇見別種動物就宣告滅亡。
除了這種吃與被吃的關係以外,還有疾病與寄生蟲等的傳染問題。

7.溫血動物說:

有些人認為恐龍是溫血性動物,因此可能禁不起白堊紀晚期的寒冷天候而導致無法存活。因為即使恐龍是溫血性,體溫仍然不高,可能和現生樹獺的體溫差不多,而 要維持這樣的體溫,也只能生存在熱帶氣候區。同時恐龍的呼吸器官並不完善,不能充分補給氧,而牠們又沒有厚毛避免體溫喪失,卻容易從其長尾和長腳上喪失大 量熱量。溫血動物和冷血動物不一樣的地方,就是如果體溫降到一定的範圍之下,就要消耗體能以提高體溫,身體也就很快地變得虛弱。牠們過於龐大的體驅,不能 進入洞中避寒,所以如果寒冷的日子持續幾天,可能就會因為耗盡體力而遭到凍死的命運。

8.自相殘殺說:

有人認為造成恐龍滅絕的真正原因是自相殘殺的結果─肉食性恐龍以草食恐龍為食,肉食恐龍增加,草食恐龍自然越來越少,最後終於消失,肉食恐龍因無肉可食,就自相殘殺,最後終於同歸於盡。

9.壓迫學說:

恐龍的數目急增,在植物有限的情況下,造成了草食性恐龍的滅絕,接著靠食用草食性恐龍為生的肉食性恐龍也因為食物的不足而跟著死亡。
何以恐龍會在歷經了長達約兩億年的生態平衡之後突然增加,為此學說成立的重要關鍵,也直接地造成了許多學者對恐龍異常增產的原因檢討。

10.哺乳類犯人說:

在中生代後半,已有哺乳類的祖先生存。根據化石的記錄,當時的哺乳類體型甚小,數量也十分有限,直到白堊紀的後期,數量才開始急速增加。推測牠們屬於以昆蟲等為主食的雜食性,這些小型哺乳類發現恐龍的卵之後,即不斷取而食之。
真的是如此嗎?如果哺乳類戰勝了恐龍,那麼隨著哺乳類化石的增加,恐龍的化石應逐漸減少才對,但事實上並沒有出現這種化石交替的現象。
哺乳類化石真正的增加,是在恐龍的時代終了之後。而且,恐龍的化石是在突然之間消失。因此,恐龍被哺乳類消滅之說是不能成立的。

11.種的老化說:

認為恐龍由於繁榮期間長達一億數千萬年,使得肉體過於巨體化。而且,角和其他骨骼也出現異常發達的現象,因此在生活上產生極大的不便,終於導致絕種。
三角龍的特徵為其頭上的三支角 恐龍中最具代表性的雷龍,體長二十五公尺,體重達三十噸,由於體型過於龐大,使動作遲鈍而喪失了生活能力。另外,三角龍等則因不斷巨大化的三隻角以及保護頭部的骨骼等部位異常發達,反而走向自滅之途。
不過,並非所有的恐龍體型都如此龐大,也有體長僅一公尺左右的小恐龍。另外,也有骨骼像鹿一般,能夠輕快奔跑的恐龍。但為什麼這種恐龍也同時絕種了呢?
而且,異常發達的骨骼等部位,在冷血動物體內,推測能夠吸收外界的溫度,也能放出體內的熱,以調節身體的溫度,具有非常有利的功能。
由此可知,恐龍曾生存於很長的期間內,因此從很久以前開始,就有不少人對於恐龍因種的老化而絕種的說法表示懷疑。

12.生物鹼學說:

有毒的顯花植物 這種學說認為恐龍所生存的最後時期─亦即白堊紀,開始出現顯花植物,其中某些種類含有有毒的生物鹼,恐龍因大量攝食,引起中毒而死亡。因為,哺乳類能夠藉味覺和嗅覺來分辨有毒的植物,但是恐龍卻沒有這種能力。
不過,含有生物鹼的植物並非突然出現於白堊紀後期,在恐龍絕種的五百萬年前已經可以見到。此學說未說明何以恐龍在這段期間內仍能生存。

除了上述的十二種說法之外,還有「傳染病」、「來自宇宙的放射線或超新星的爆炸」「未乘上諾亞方舟」、「行星x說」、「太陽系振動說」等較鮮為人知的說法,至於那一個才是最好的說法,全憑各人的想法,並沒有一定的對與錯,畢竟恐龍滅亡之謎還沒有真正解開呀!

資料來源 老孫的恐龍世界