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蛛丝有什么用处呢?

来源:www.baiyundou.net   日期:较早时间

尽管直接用蛛丝织造织物的实验失败了,尽管人们后来又从蜘蛛那里得到许多启发,发明和生产出来了各种人造纤维、人造丝和合成纤维,人们并没有忘记蛛丝的魅力。

人们仍旧向往能够得到真正的蛛丝,用来织造各种有特殊用处的织物。

这一次,是生物学家的研究发现给人们带来了希望。19世纪时,奥地利的修士孟德尔种了22种不同的豌豆,记载了每一种豌豆后代的遗传特性。1866年,孟德尔根据他种植了10年豌豆的记载,整理发表了关于遗传规律的论文。他认为,每一种生物的后代都从他们的父母以至祖父母等祖先那里得到了遗传的信息,所以才像他们的父母、祖父母……1910年,美国的生物学家摩尔根用果蝇进行实验,也发现了果蝇的后代有遗传现象,遗传的规律和孟德尔总结的相同。

那么,决定生物遗传的物质是什么呢。孟德尔和摩尔根都提出了一个遗传因子的假说,认为遗传的信息是由遗传因子来决定的。摩尔根将这种遗传因子叫做“基因”。

1953年,美国的沃森和英国的克拉克合作,发现了遗传基因的物质是一种叫做DNA的双螺旋结构。DNA上面携带了几亿个遗传密码,这些密码传递着遗传的信息,人们只要破译出这些密码,就能按照人的意志得到所需要的遗传特性。

1973年,美国科学家将大肠杆菌的一个带抗四环素和一个带抗链霉素的遗传信息的基因重新组合,又移植到大肠杆菌中复制,结果得到的新的菌种就既有抗四环素的特性又有抗链霉素的特性。这是人们第一次按人的意志来制造新的生物。

1977年,人们又将人工合成的脑激素基因移植给大肠杆菌,结果大肠杆菌果然不断地繁殖出带有脑激素的物质。脑激素是治疗糖尿病的良药,它本来只能从牲畜的脑浆中提取,10万只羊脑才能提取到1毫克的脑激素,不但价格昂贵,而且在事实上又会有几个病人能幸运地得到这种药品的治疗呢。可是采用移植脑激素基因的方法,现在只要有2升大肠杆菌的培养液,让大肠杆菌根据脑激素基因不断繁殖带有脑激素的物质,就能提取出1毫克脑激素。这样,不但不需要再四处去寻找羊脑,省去了许多繁杂的工疗而且成本大大降低,价格不再那么昂贵,于是,就可能有更多的病人及时得到这种脑激素的治疗。

遗传科学的发展诞生出一门新的学科,它叫遗传工程学,人们只要破译出DNA的种种密码,将这些密码切割下来,移植到另外的生物体内,或者将它们重新组合,人们就可以像设计一般的工程那样,对生物进行工程设计,创造出各种自然界不存在,而是按照人们的意志产生的新的生物或生物物质。所以这门新兴的学科又叫生物工程学。

现在我们就要讲到这门科学给想得到蛛丝的人们的启发。它激发了美国一位名叫斯蒂芬?隆巴迪的分子生物学家的灵感。这位美国马萨诸塞州内蒂克陆军研究实验室的年轻研究人员,从军事角度考虑,他觉得蜘蛛丝有许多重大的用途,分子生物学给他开辟了一条新的思路。他想:既然分子生物学已经发展到这一程度,我们何必非得要求由蜘蛛去生产蛛丝呢。我们不能请别的容易培育和繁殖迅速的生物——比如细菌——来帮帮忙吗。

隆巴迪进行了一系列的实验,他从一种名叫黄圆纺织娘的蜘蛛中分离出一种基因,它带有生产蛛丝蛋白的密码;再把这种基因移植到一种细菌体内,使这种细菌具有了分泌蜘蛛蛋白的能力。隆巴迪再用这种蛛丝蛋白抽拉出一根4英寸长的蛛织丝。

这种由细菌分泌出的蛛丝蛋白制成的蛛丝,具有属于真正的蛛丝的优异性能。它的拉伸强度是同样粗细的钢丝强度的5倍到10倍;它具有极强的韧性,可以拉伸到原来长度的18%而不断裂。而且,将它和蚕丝相比较,它具有蚕丝的质地和手感,但比蚕丝结实,又比蚕丝容易染上色。

虽然这个消息于1991年2月26日在美国《华尔街日报》公布时,隆巴迪得到的由蛛丝蛋白抽拉出的蛛丝才不过只有4英寸长,但它给人们带来的希望和由此所产生的兴奋心情却远远超过了4英寸蛛丝的价值,因为这一成果向人们展示的是一条崭新的、可行的,而且价廉物美可以批量生产蛛丝的道路。

这是因为培植细菌比饲养蜘蛛要容易得多,也简单得多。细菌繁殖快,对生活条件的要求也很简单。这样,人们把制造蛛丝蛋白的复杂工作交给细菌来完成,不需要很复杂的设备就可以得到源源不断的蛛丝蛋白,再把这种蛛丝蛋白放进抽丝器里以极快的速度抽拉出极细的蛛丝,而后,人们就可以得到各种各样的蛛丝品。

在美国军方看来,隆巴迪的发明给改善(改革)军用品带来美好的前景。他们希望不久的将来可以用蛛丝制造重量轻、强度大的军用品。例如织成防弹背心,用来取代现在采用的凯夫拉尼龙防弹背心;用来制作头盔、降落伞和降落伞绳;制作帐篷、军装、睡袋、被褥等,也许还可以用来制作光纤材料。

当然,蛛丝蛋白的出现也给纺织界和服装商人展现一片美好的前景,他们设想,将来可以用这种原料织造出美丽的面料,以便做高贵的时装、西装和礼服,做领带、丝袜……

如果说,蜘蛛在童话中曾经以它的蛛丝不可能被人类所利用而感到骄傲,那么,现在就该由它们来感到惊异了。它们一定会感到十分纳闷:蜘蛛生产蛛丝的专利,从老祖宗到现在,严格保密已经将近4亿年,怎么到了20世纪的90年代第一春,就被人类给复制出来了呢。



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相关要点总结:

17024111196:蜘蛛丝的优点是什么?
陶矿答:这里,贝伦鲍姆的目标是合成柔软程度超过棉花,但强度又超过钢丝的蜘蛛丝。我们相信,随着现代科技的飞速发展,不久的将来将会改变蜘蛛丝无法像蚕丝那样大量生产的历史,用蛛丝制作服装、防弹服、安全帽、医用线等用品将成为现实。蜘蛛丝的广泛应用为人类明天的纺织服装业,以及军事、航天、航海、建筑与汽车...

17024111196:蜘蛛网有什么用途
陶矿答:对于蜘蛛来说,可以用来捕获飞来的昆虫;对于昆虫来说,可以练习眼力已经躲过蛛网的能力;对于人类来说,人来研究蛛丝的结构并弄清楚其原理之后,可以制造出来高强度纤维;当然,对人类的语言也有一定得丰富作用,比如可以作为组成成语的元素:蛛丝马迹。

17024111196:蜘蛛有什么作用?蜘蛛有什么作用?
陶矿答:1)本身可以维持生态平行,吃掉一些昆虫,防止昆虫暴增.2)蛛丝是一种超高强度的材料,如果可以大量复制的话将给人类的生活带来很大的革命.所以蜘蛛还是仿生学研究的优良对像.3)某些蜘蛛毒可以有效杀死癌细胞,只是现在还很难控制(同时会杀死健康细胞),但如果有一日可以受控作用的,会是很有前途的医药.4)无聊...

17024111196:蛛丝分为几类?分别有什么用途
陶矿答:蛛丝的分类和用途 大多数的蜘蛛(乃指新蛛亚目,即Araneomorphae)来说具有至少六种蜘蛛丝。不同的蜘蛛丝由不同之丝腺所生产,再经由各自的通道,最终由丝疣之处拉出。不同的蜘蛛丝也具有不同的物理性质,以达成不同的功能或建构复杂的蜘蛛网。1、大壶状腺丝 大壶状腺丝(major ampullate silk...

17024111196:昆虫记中蜘蛛的旅行工具和使用方法是什么
陶矿答:蛛丝、靠支点甩出去。《昆虫记》是一本闻名于世的经典巨作。它制作精良,可读性强,深受广大读者喜爱。书中,蜘蛛也会借助旅行工具迁徙,和蒲公英的羽毛相比,它们的旅行工具以及使用方法一点也不逊色,那便是蜘蛛丝。其使用方法便是黏在支点上甩出去。

17024111196:蜘蛛网有什么作用
陶矿答:2、蜘蛛网里的一些细丝有粘性,而另一些则没有。比如一个放射状的蜘蛛网,垂直线没有粘性,水平线也没有粘性。由于蜘蛛的行动也受到自身粘液的影响,它们在网上活动时会避免踩到带有粘液的丝线。有些蜘蛛丝比同等重量的钢丝更结实,更有弹性。蜘蛛的简介:1、蜘蛛,节肢动物,体长1~90毫米,身体分头...

17024111196:蜘蛛网有什么作用
陶矿答:2、蜘蛛网里的一些细丝有粘性,而另一些则没有。比如一个放射状的蜘蛛网,垂直线没有粘性,水平线也没有粘性。由于蜘蛛的行动也受到自身粘液的影响,它们在网上活动时会避免踩到带有粘液的丝线。有些蜘蛛丝比同等重量的钢丝更结实,更有弹性。蜘蛛的简介:1、蜘蛛,节肢动物,体长1~90毫米,身体分头...

17024111196:蜘蛛丝可以制作什么
陶矿答:问题五:我的世界蜘蛛丝有什么用 蜘蛛丝可以用来制作各种编织物、装饰物,也可以使用蜘蛛丝来制作一些比较新奇的玩意,用途还是比较多的。蜘蛛丝怎么获得?在游戏中将讨厌的蜘蛛网清楚掉 问题六:人造蜘蛛丝怎么做啊? 蜘蛛丝是由丙氨酸聚合而成的。不过科学家发现蜘蛛丝是由几种氨基酸组成的,这些...

17024111196:蜘蛛丝的种类与功能
陶矿答:大多数的蜘蛛(乃指新蛛亚目,即Araneomorphae)来说具有至少六种蜘蛛丝。不同的蜘蛛丝由不同之丝腺所生产,再经由各自的通道,最终由丝疣之处拉出。不同的蜘蛛丝也具有不同的物理性质,以达成不同的功能或建构复杂的蜘蛛网。大壶状腺丝大壶状腺丝(major ampullate silk)是由大壶状腺所分泌,...

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