粘菌の疑問を解決しよう！
～粘菌の足跡に発生した白い物質の正体を調べる～
３年Ｃ組 天野 桃花
３年Ｃ組 杉山絢

３年Ｃ組 松本 純子
指導教員 櫻井昭

１．要約
私たちの班は、キイロモジホコリという真性粘菌を培養し、その過程で出た疑問を解決するという活動を行っている。以前、粘菌を植え継いだ後、シャーレ内に白い物質が発生した。その正体と現れた理由を調べるため仮説を立て、実験を行った。その結果、2 つの仮説にしぼることができた。
キーワード

真性粘菌、変形体、キイロモジホコリ、オートミール、乳酸菌、植え継ぎ

２．研究背景粘菌とは、アメーボゾア門コノーサ網変形菌亜網に属する単細胞生物で、真性粘菌

私たちが培養しているのは真性粘菌キイロモジホコリの変形体（図２） である。と細胞性粘菌の 2 種類がある。一般的に暗くてじめじめしたところを好み、森や藪、花壇などに生息している。そして、環境に合わせ胞子、細胞、変形体、子実体とさまざまな形態になる（図 1）。

図２ キイロモジホコリの変形体（中央の大きな黄色い塊）
図１ 粘菌の一生（参考文献[10]より引用）

キイロモジホコリは、植え継ぎという操作でふやすことができる。植え継ぎとは、生した（図３）。そこで、その正体と現れた粘菌を殖やすための操作であり、本研究で理由を調べることにした。

は以下の手順で行っている。
①大型シャーレ、ピンセット、ろ紙数枚、こまごめピペットのガラス部分、小型のビーカーに入れたひとつまみのオートミールを 100℃で 2 時間乾熱滅菌して無菌状態にする。
②クリーンベンチ内でシャーレにピンセットでろ紙を敷きつめ、こまごめピペットを使って蒸留水で湿らせる。
③その上にピンセットでオートミールをシャーレ全体にまんべんなく撒き、粘菌の一部を移植し、シャーレに蓋をする。

図３ 粘菌が通った跡に発生した白い物質（シャーレ内の右上部分）④クリーンベンチの外でシャーレにビニー
ルテープを一周巻いて密閉し、22℃の暗所（ガムテープで密閉したダンボール箱の中）で保存する。

３．２ 仮説白い物質が何であるかについて、以下の4 つの仮説を立てた。

⑤一週間ほど経ったら、①～④を再び繰り返す。
粘菌は自由自在にからだを伸ばしたり、縮めたりできる。また好き嫌いがあり、オ①腐敗した粘菌
肉眼で見ると、腐敗した粘菌（図４）と白い物質では見た目が似ているため。

ートミールなどの好物には近づき、光などの嫌いなものからは遠ざかる。オートミー
ルとは、えん麦ともいい、シリアルなどに入れて食べる穀物であり、粘菌のエサになる。さらに、粘菌にはタマゴルリホコリやシロウツボホコリなどのさまざまな種類がある。

３．研究内容３．１ 研究の目的
以下、「キイロモジホコリの変形体」を「粘図４ 腐敗した粘菌(右上にある塊)(参考文献[1]より引用)菌」と表記する。
以前、粘菌を植え継いで一週間後に、シャーレ内の粘菌が通った跡に白い物質が発②ふやけたオートミール
粘菌を培養しているシャーレはビニールテープで密閉しており、その中にはオート矛盾が生じると考えた。

ミールと蒸留水が一緒に入っているので、私たちは、まず仮説②が正しいかどうかオートミールが水分でふやけるのは自然なを確かめるために、実際に粘菌の植え継ぎことと考えたため。と同条件のもとでオートミールをふやけさ③乳酸菌の混入せる実験を行った。

白い物質は乳酸菌（図５）にも似ている。
また東大寺学園の丹賀光一先生によると、

３．３ 実験

粘菌の植え継ぎ時に、もともと乳酸菌が混

3.3.1 実験目的入した培地から単離した株を譲り受けると、乳酸菌の混入がよく起こるそうである。

白い物質が水分でふやけたオートミールであるかを確認する。
3.3.2 実験仮説
粘菌の植え継ぎと同条件のもとでオートミールをふやけさせると、白い物質になる。
3.3.3 実験方法
①大型シャーレ、ピンセット、ろ紙数枚、こまごめピペットのガラス部分、小型の

図５ 乳酸菌ビーカーに入れたひとつまみのオートミールを 100℃で 2 時間乾熱滅菌して無菌④粘菌が出す何らかの物質状態にする。

シャーレは密閉されており、その中には②シャーレにピンセットでろ紙を敷きつめ、粘菌、オートミール、蒸留水、ろ紙しかな

こまごめピペットを使って蒸留水で湿らく、さらに、白い物質は粘菌が通った跡にせる。

発生していたため。
（また、この「粘菌が出③その上にピンセットでオートミールをシす何らかの物質」というのは乳酸菌である

ャーレ全体にまんべんなく撒き、シャー可能性もある。）

レに蓋をする。

これらの仮説から、以下のように考えて、④シャーレにビニールテープを一周巻いて②，③の 2 つに絞った。粘菌はエサを与え密閉し、22℃の暗所(ガムテープで密閉しずに放置すると死んでしまう。しかし、エたダンボール箱の中)で一週間保存した

サは一週間ごとに適量を与えていたので、後で観察する。

粘菌は死ぬような環境になかったと考えられる。よって仮説①は否定されると考えた。
また、もし仮説④が正しいとすると、粘菌はシャーレ全体に広がっているのに白い物
質はシャーレ全体には広がっていないためにカビが侵入するなど、考察するために使える結果が得られなかった。
５．今後の課題
まず、培養の再検討が必要である。粘菌を培養していると粘菌がカビに侵食されることがあり、これでは調べたいことも調べ
図６ 実験でオートミールを撒きシャーレを密閉した直後られない。粘菌の植え継ぎの各操作のやり方を見直し、蒸留水は滅菌してから使用する。また、シャーレにビニールテープを巻

3.3.4 実験結果

くときはクリーンベンチ内で行うなど、無一週間ふやけさせたオートミールは、肉菌操作をきちんと行うべきだと考えた。そ眼で見ると見た目が白い物質と似ていた。

して、粘菌や乳酸菌の観察は、肉眼だけでなく、顕微鏡で観察することにより、菌の細胞レベルの特徴を捉えることで、生物の同定を行えるようにしたい。また、菌の同定には、染色液利用した同定法も探し、確かめてみたい。
白い物質の正体を断定することができた
ら、粘菌に関する他の私たちの疑問を解決していきたい。

図 7 ふやけたオートミール(中央部のカビの生えていないもの)

６．参考文献[1]

公立はこだて未来大学 2011 年度 シ
ステム情報科学実習 グループ報告書

3.3.5 実験考察

[2]

適応ダイナミクスに基づく細胞の計算

白い物質の正体はふやけたオートミール能力(第 54 回物性若手夏の学校)講義ノという可能性がある。しかしこの考察は視ート、中垣俊之、手老篤史、小林亮著

覚的根拠のみによるものであり科学的根拠(2009)に欠けるため、乳酸菌という可能性もある。

[3]

真正粘菌－その知られざる生態を暴く
群馬県立高崎女子高等学校

４．考察

[4]

(JST ニュース 1 月号)2009

今回の実験では、白い物質の正体が、ふやけたオートミールなのか、乳酸菌なのかどちらかを断定することはできなかった。
実験においても不備が多々見つかり、培地

ようこそ研究室へ 22[5]Nature 2013 年 1 月号
Nature Publishing Group[6] 「粘菌～驚くべき生命力の謎～」、松本

淳・解説、伊沢正名・写真、誠文堂新光社(2007)[7] 「Focus in the Dark 科学写真を撮る」
伊知地国夫、岩波書店(2008)[8]「準知的粘菌が人類に教えてくれること」、ヘザー・バーネット：TED Talk
Subtitles and Transcript, TED.com[9]

粘菌の数理モデル
数学検定・算数検定ファンサイト

[10]

旅するミュージアム－粘菌入門
http://nennkinn24.web.fc2.com/
nenkin1.html

７．謝辞
この研究を進めるにあたり、顧問の櫻井先生、東大寺学園の丹賀光一先生をはじめとする多くの方に多大なるご協力やアドバイスをいただきました。とても感謝しています。ありがとうございました。