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沒有 進度 , 因為 噬菌體 的 濃度 還是 不 夠 , 沒法 在 顯微鏡 下 捕捉到 。 於是 在 一九四二年 三月 第一 個 星期 , 盧瑞亞 又 回來 了 , 這 次 帶 了 一些 小 瓶裝 的 噬菌體 , 根據 分析 , 濃度 高達 每 公升 十兆 個 , 幾 滴 培養液 就 含有 大約 十億 個 噬菌體 。 安德森 事 後 寫道 : 「 這下子 我們 真的 可以 看到 噬菌體 了 , 形狀 好像 蝌蚪 的 顆粒 , 頭部 直徑 約為 六百 到 八百 埃 ( Angstrom , A ) , 視 種類 而 定 。 」 「 埃 」 這 個 單位 的 名稱 來自 十九世紀 瑞典 物理學家 埃思特朗 ( Anders Angstrom , 1814 - 1874 ) , 一 埃 相當於 一百億分之一 公尺 。 他們 發現 , 每 一 種 噬菌體 都 有 獨特 的 結構 , 至於 大小 則 和 盧瑞亞 預期 的 差不多 。 他們 還 快速 做 了 一些 控制組 實驗 , 看 能不能 在 已 知 不 含 噬菌體 的 純 培養基 裡 找到 形狀 類似 的 東西 , 結果 沒有 找到 。 不到 一 週 , 他們 就 送出 一 篇 附有 照片 的 論文 。 「 在 我們 心 中 , 一點 都 不 懷疑 自己 發現 的 是 噬菌體 顆粒 , 但是 有些 科學家 好幾 年 來 始終 存疑 , 」 安德森 寫道 , 「 我 尤其 記得 赫胥 的 老師 , 那 位 慈祥 的 老 教授 布朗芬布里納 ( J. J. Bronfenbrenner ) , 他 在 聖路易華盛頓 大學 研究 噬菌體 已經 好多 年 了 … … 他 頭 一 次 看到 我們 的 照片 時 … … 一 巴掌 拍 在 額頭 上 , 大叫 : 『 天哪 ! 它們 還 有 尾巴 ! 』 」 基礎 的 噬菌體 實驗 可 說 是 變化 無窮 。 雖說 直到 一九四○年代 末期 , 活躍 的 研究 者 還是 只有 十來 個 , 然而 因為 個個 都 用 專屬 的 噬菌體 和 宿主 系統 做 研究 , 得到 的 結果 也 變 得 非常 複雜 , 複雜 到 無法 互相 比較 。 也 因此 在 一九四四年 夏天 , 戴爾布魯克 在 冷泉港 協調出 後來 所謂 的 「 噬菌體 條約 」 ( phage treaty ) 。 他 說服 大部分 噬菌體 研究 者 , 請 大家 將 火力 集中 在 一 組 具有 相同 宿主 的 七 個 噬菌體 上 , 編號 從 T1 到 T7 ; 它們 的 共通 宿主 是 大腸 桿菌 一 個 特定 的 菌株 ( 菌株 B ) 及 其 突變種 , 培養 在 人體 血液 常溫 下 。 但 在 接下來 十五 年 間 , 一些 最 重大 的 發現 ( 而且 有 幾 個 得到 諾貝爾獎 ) 都 不 是 遵守 這 個 條約 , 即便 如此 , 這些 重大 發現 多半 仍 是 靠 著 與 「 T系 噬菌體 對 大腸 桿菌 的 作用 所 建立 的 基本 資料 」 相互 比對 , 才 能夠 衡量出 重要性 。 細菌 抗藥性 的 經典 實驗 這 方面 最 基本 的 研究 路線 , 還是 直接 傳承 自 戴爾布魯克 與 盧瑞亞 於 一九四○年 底 第一 次 碰面 時 打算 要 做 的 那 一 系列 實驗 。 長久以來 , 細菌學家 對於 抵抗力 現象 一直 覺得 很 困惑 , 不 知 如何 處理 。 偶爾 會 出現 的 抵抗力 現象 , 是 指 在 一 個 很 大 的 細菌 群落 裡 出現 一些 變種 細菌 , 對於 原本 很 容易 侵犯 它們 的 噬菌體 產生 抵抗力 , 不再 束手就擒 。 藉著 微生物 學界 的 充沛 活力 , 這些 具有 抵抗力 的 變種 很 容易 都 指認出來 了 , 即使 十億 個 細菌 裡頭 只 出現 兩 、 三 個 都 沒 問題 , 因為 只有 這些 變種 才 能 存活 在 富含 噬菌體 的 培養基 上 , 並 形成 子代 菌落 。 由於 抗生素 在 一九四○年代 末期 已 廣為 使用 , 因此 大家 比較 熟悉 的 具有 抵抗力 的 菌株 , 主要 是 一些 不 怕 青黴素 、 四環黴素 等 抗生素 的 菌株 。 到 了 今天 , 即使 是 外行人 都 知道 , 具有 抵抗力 的 細菌 源自 「 突變 」 ( 這 是 很 罕見 但 能夠 穩定 遺傳 下去 的 基因 組成 ) , 使得 細菌 能 存活到 繁殖 下 一 代 。 然而 在 盧瑞亞 和 戴爾布魯克 初次 相遇 的 那 個 年代 , 一般 細菌學家 完全 不 知道 微生物 也 可以 從 遺傳學 或 天擇 等 方面 來 討論 。 許多 人 相信 , 一 個 培養 環境 之所以 會 出現 幾 個 具有 抵抗力 的 細菌 , 是 因為 抗菌 因子 誘導出來 的 適應 現象 ; 從來 沒有 人 詳細 說明 過 這 種 誘導 機制 , 但 或許 有 人 會 想像 這 是 某 種 極 劇烈 的 代謝 變化 , 由於 太過 劇烈 而 難得 成功 , 可是 一旦 成功 就 會 傳給 子代 。 這 個 想法 有 幾 分 類似 前 孟德爾 及 前 達爾文 時代 的 「 後天 特性 遺傳 學說 」 , 盧瑞亞 就 曾經 痛罵 細菌學 是 「 拉馬克 學說 的 最後 據點 」 。 一九四三年 一月 某 個 週六 晚上 , 當時 已經 搬到 印第安納 大學 的 盧瑞亞 , 前往 布魯明頓 鄉村 俱樂部 參加 一 場 教職員 舞會 。 在 那裡 , 他 觀看 同事 賭吃 角子 老虎 , 看 著 起伏 甚 大 的 報酬率 , 突然 想出 一 個 實驗 , 可以 區分 「 因 誘導 而 產生 抵抗力 的 細菌 」 與 「 因 先前 自發性 突變 而 產生 抵抗力 的 細菌 」 。 盧瑞亞 的 想法 是 , 先前 因 自發性 突變 而 具有 抵抗力 的 細菌 就 好像 中 了 樂透 , 其 數量 的 波動 範圍 將 遠 超過 因 誘導 產生 抵抗力 的 細菌 。 第二 天 早晨 , 他 開始 嘗試 做 第一 個 實驗 , 並 寫信 給 戴爾布魯克 ; 戴爾布魯克 立刻 回信 , 說 盧瑞亞 在 星期天 真正 該 做 的 是 去 上 教堂 , 可是 兩 週 後 又 寄來 另 一 封 信 , 裡頭 是 一 份 手稿 , 是 戴爾布魯克 針對 該 實驗 的 數學 基礎 所 做 的 完整 研究 。 事實 上 , 這 個 「 波動 試驗 」 ( fluctuation test ) 的 重點 不 需要 詳盡 的 數學 也 能 看懂 。 一 名 友人 曾 這樣 解釋給 我 聽 : 「 他們 做 的 事 在 統計學 上 非常 單純 , 只不過 這樣 聰明 和 單純 的 事 , 以前 在 這 個 領域 從 沒有 人 做 過 。 」 盧瑞亞 知道 , 他 可以 將 大腸 桿菌 培接 種 在 培養基 中 , 再 取 少許 ( 不到 一 滴 ) 等量 分裝到 二十 支 小 試管 內 , 另外 再 取 十 毫升 ( 約 二 茶匙 ) 放入 一 支 大 試管 中 , 讓 它們 繁殖 隔夜 , 產生 十多 代 以上 的 子代 , 變成 濃度 甚 高 的 培養液 。 之後 , 他 可以 準備 三十 個 培養皿 , 皿 中 的 明膠 都 富含 噬菌體 T1 。 他 可以 把 二十 個 玻璃皿 擺在 一 邊 , 準備 一個個 灑上 二十 支 小 試管 裡 的 培養液 ; 剩下 那 十 碟 T1 則 可 灑上 取自 大 試管 的 培養液 , 每 碟 灑入 的 量 相等 , 都 很少 。 如果 抵抗力 完全 是 從 接觸到 噬菌體 的 剎那 才 開始
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