マツタケの人工培養を目指して～マツタケ菌糸の培養方法の確立～
3 年 B 組 結崎

祈 1 年 B 組 加藤 大翔 1 年 B 組 木下 綾太
指導教員

櫻井 昭

１．要約
私たちの班は、マツタケの人工培養を目指し平成 23 年度から研究を始めて 4 年になる。
マツタケ菌の純粋培養を試み、なぜマツタケ菌の人工培養が困難であるのか、培養するための培地条件の検討を行なっている。昨年まではマツタケ菌の培地への植継ぎの時にコンタミネーションが起こりマツタケ菌を維持することができないでいたが、今年初めて植継いだ後成長させることができ、マツタケ菌を維持できるようになった。
キーワード

IFO-7 培地、浜田培地、クリーンベンチ、パラフィルム、インキュベータ、プラズマクラスター、コンタミネーション、コンタミチェック

２．研究の背景と目的れてしまった。そこで「他の菌がシャーレマツタケの人工培養の成功例はいまだ報内に入り込む原因は何か」という要因を突告されていない。私たちは、なぜマツタケき止めたいと考えた。なぜならマツタケ菌は人工培養が困難なのか興味をもち、マツの植継ぎは、無菌状態の空間で行い密閉すタケの人工培養の成功を目指して研究を平るため、マツタケ菌や培地が外気にふれる

成 23 年度から始めた。1 年目はシイタケのことは本来無いはずである。このことは、人工培養を成功させ、2 年目からマツタケ

次に示す一連の操作手順からいえる。の人工培養をめざして研究してきたが、毎マツタケ菌の植継ぎは、実験室内に設置

回植継ぎの時にカビなどの繁殖により、マされている“クリーンベンチ”という無菌ツタケ菌が汚染され増えなくなるという失状態の空間を作り出す機械の中で行う 4 セ敗(コンタミネーション)を重ねてきた。そこンチほどに成長したマツタケ菌のコロニーで、植継ぎの手順を見直すことで植継ぎの(菌が集まり肉眼で見える大きさになった成功率を上げようと試みることにした。

もの)を、メスで 5 ミリ角ぐらいに切り分け、それを新しい培地に植継ぐ。そのあと、培３．実験内容地が乾燥しないよう“パラフィルム”とい3.1

う薄いパラフィンでできたフィルムをシャ

3.1.1

実験場所の環境を調べる
実験仮説

ーレと蓋の隙間に巻き、密閉する。それら

通常、マツタケ菌は IFO-7 培地という培のシャーレを“インキュベータ(恒温機)”に地で培養されるが、私たちがこの培地を使入れ、28 度で培養する。以上の操作より、ってマツタケ菌の培養を試みたところ、マ他の菌が培地内(シャーレ内)に入ることはツタケ菌が殖えず、すぐに他の菌に浸食さないはずなのだが、毎回培地は菌に侵食されていた。

3.1.3

そこで、奈良女子大学の植野洋志先生に実験結果

クリーンベンチ内で蓋を開けた培地には、相談させていただいたところ「実験を行うコンタミネーション(以下コンタミ)がおこ部屋の環境そのものに問題があるのではならなかった。

いか」と、ご助言いただいた。そこで、「実インキュベータ内で蓋を開けた培地には、験を行う場所にはどれくらいの菌がいるのコンタミが見られた。また、培地によってか」を調べるために、コンタミネーション繁殖した菌に、違いが見られた。IFO-7 培チェック(以下コンタミチェック)を行った。

地は、白くふわふわとしたコロニーが培地3.1.2 実験方法の半分を占めていた。浜田培地は、3 種類

クリーンベンチ内、インキュベータ内、実験室内の 3 ヶ所でコンタミチェックを行った。コンタミチェックの手順は以下の通ほどの菌が見られたが、コロニーの大きさは小さかった。
実験室で蓋を開けた培地にも、コンタミりである。

が見られた。こちらにも、コンタミの仕方

1. マツタケ菌を培養するため、IFO-7 培地に違いが見られ、浜田培地では、1～2 センと浜田培地の 2 種類の寒天培地のシャーチほどの小さなコロニーが 3 つ見られ、そレを作成する。の他は白いコロニーで、培地の 1/4 ほど覆2. それぞれの培地のシャーレの蓋を 3 か所われていた。IFO-7 培地では、培地のほとで 1 分間開けた後閉め、パラフィルムをんどが有色のコロニーで覆われており、コ巻く。

ロニーの色の違いから、3 種類ほどのコロ3. それらの培地を 28 度のインキュベータニーはあるように思われた。

内で 1 週間培養する。
実験に使用した培地の組成をまとめると以下のようになる。
・IFO-7 培地
乾燥酵母

1.5g

グルコース6.0g

寒天

5.4g

蒸留水

Σ300ml3.1.4

考察

コンタミしていた面積が浜田培地に比べ

・浜田培地
グルコース6.0g

IFO-7 培地が広かった理由は、浜田培地に乾燥酵母1.5gだけ入っている物質が、菌の増殖に対して燐酸カリウム

0.6g

何か作用しているのかもしれないが、今回硫酸マグネシウム0.3gの実験だけではわからなかった。そして、

寒天

6.0g

インキュベータ内と実験室には菌が多いこ蒸留水

Σ300mlとが分かった。また、クリーンベンチ内には、菌がほとんどいないことも確認できた。

ニールカーテンで区切り、その中でプラズ

これらの結果から、クリーンベンチ内で操マクラスターを約 24 時間つけ放しにする。

作をしているにもかかわらず、菌が入ってこの際、区切られた空間の空気が入れ替わくるのは、インキュベータ内か、もしくはらないように、窓と扉は実験終了まで一切実験室にシャーレを置いている時の可能性開けないようにする。また、インキュベーが高いと考えられる。

タ内はアルコールで掃除・消毒する。

以前、クリーンベンチ内で培地作成作業

翌日、3-1-2 と同じ方法でコンタミチェッを行い、その後一度も蓋を開けていない培クを行う。

地で、コンタミが見られたことがあった。

3.2.3

実験結果

このシャーレを調べてみたところ、パラフプラズマクラスターをつけた実験室の空ィルムに穴があいているのを見つけた。こ

間で蓋を開けたシャーレは、前回(3-1)と同れらのことから、シャーレを実験室やインじようにコンタミが見られたが、どちらのキュベータ内に置いておくとき、このパラ培地もコロニーに覆われた面積は、前回よフィルムの穴から培地に他の菌が侵入し、りも狭かった。

コンタミを生じさせていたと考えられる。

インキュベータ内で蓋を開けたシャーレにコンタミが見られたが、コロニーの大き3.23.2.1

空気中の菌を減らす工夫
実験仮説

実験 3.1 より、実験を行っている実験室と、培地を培養しているインキュベータ内さは前回とあまり違いはなかった。
どちらのコンタミチェックで観察されたコロニーは、白くふわふわしたもの一種類のみだった。には菌が多く、菌をなるべく減らすための工夫が必要だということが分かった。そこ
で、実験室内の菌を減らすには空気清浄機が使えるのではないかと考えた。またインキュベータ内は、空気清浄機を置けないた
め、インキュベータ内に付着している菌を少しでも減らそうと考え、実験を行うことにした。
「プラズマクラスターを実験室に導入し、実験を行えば空気中の菌が減るので3.2.4

実験考察はないか」「インキュベータ内をアルコール

前回のシャーレには赤、青、白等の多種で掃除・消毒すればインキュベータ内の菌多様なコロニーが殖えていたが、今回は白が減るのではないか」と仮説をたて、実験くふわふわしたもの一種類のみだった。こ室とインキュベータ内で再度コンタミチェのことからプラズマクラスターやアルコーックを行った。

ル消毒によって、培地に侵入する菌の総数

3.2.2 実験方法は、減らすことができると考えられる。

実験室内で、実験を行っている場所をビ3.3

マツタケの純粋培養

3.3.1

実験仮説

3.3.4

実験考察

今までマツタケ菌を新しい培地に植継い

3.2 の実験より、プラズマクラスターとアでも、すべて他の菌に浸食されてしまってルコール消毒は効果があると分かった。そいたが、今回はほぼすべてが侵食されるこ

こで、｢プラズマクラスターをつけた空間でとなく、マツタケ菌のみ培地上で殖えてい実験を行えばシャーレに菌が入り込む確率た。このことから「プラズマクラスターをが減り、マツタケ菌が侵食されることなくつけた空間で実験を行う」「アルコールでイ殖えるのではないか｣という仮説たて、マツンキュベータ内を掃除、消毒する」「パラフタケ菌を培地に植え継ぐことにした。

ィルムを 2 重に巻く」という操作過程は、3.3.2

マツタケ菌の純粋培養に有効であると考え実験方法

実験室内の、実験を行っている場所をビられる。

ニールカーテンで区切り、その中でプラズマクラスターを約 24 時間つけ放しにする。

４．今後の課題

この際、区切られた空間内の空気が入れ替現段階では、マツタケ菌の菌糸の維持がわらないよう窓と扉は実験終了まで一切開可能になっただけであり、子実体にする方けないようにする。また、インキュベータ法を確立していない。私たちが食用として内をアルコールで掃除・消毒する。

いるのは、子実体である。そして、キノコ翌日、プラズマクラスターをつけた空間類の菌糸が子実体になるには、ある特定の内にあるクリーンベンチ内で、マツタケ菌ショックが必要であり。しかし、マツタケの植継ぎを行う。

菌糸が、子実体になるために必要なショッ

3.1.4 より、パラフィルムの穴も菌が入り込む原因の一つと考えられるため、穴があクはまだ解明されていないため、そのショック法の検討を今後行いたい。

かないようにパラフィルムを 2 重に巻き、また、マツタケ菌はアカマツの木の周辺

28 度のインキュベータ内で、2 ヶ月間培養に生息しているため、マツタケ菌とアカマした。

ツの関係についても調べていきたいと考え

3.3.3

実験結果ている。

10 枚植継いだうち、菌に侵食されたものは 1 枚のみだった。残りのシャーレは順調にマツタケ菌のコロニーが成長していた。

５．謝辞
本研究活動において、奈良女子大学の植野洋志先生、顧問の櫻井先生に、多大なご指導を賜わりました。そして、サイエンス研究会生物班のメンバー(2A 天野桃花さん、2A 松本淳子さん)にご協力をいただきました。この場で、深く感謝申し上げます。