04/09/09
04/06/21
■ 夏休みの理科研究で・・・
【質問】
 中学の夏休みの理科研究で, 寒天培地を使った細菌の培養実験に取り組みました。少年写真新聞社『寒天培養』を参考に, 説明どおりでないところもありましたが, 準備しました。結果は, “まな板”のシャーレからかろうじて5箇所のコロニーが確認されただけでした。失敗の原因がわかりません。来年度リベンジしたいので, アドバイスお願いします。

[実験の手順]

(1) なべを中性洗剤に30分間つけ, よく洗って乾かす。
(2) さらに, ビーカー・試験管は, 口をアルミ箔で覆って, オーブンで30分間加熱した。
(3) なべに, 米山薬品工業の寒天末 25 gと水道水 720 mlを入れて, 火にかけ溶かす。
(4) できあがった寒天を試験管に移し, 20分間湯せんした (圧力釜がなくて, ビーカーに立てて湯せんしたが, 温度が上がらないため, なべに直接試験管を入れて湯せんした)。
(5) 風呂場で滅菌シャーレのふたを少しだけ開け, 培地を作りました。
(6) まな板・靴の中・風呂場の排水溝・耳の中・口の中・手のひら・レタスなど, 汚れた状態と洗剤などで洗った後の状態とを綿棒でこすって, 培地にS字を書きました。
(7) シャーレをひっくり返し, 室温28℃で12時間様子を見ましたが, 温度が低いとよくないと思い, 風呂場のふたの上に移しました。その際の室温は32℃でした。
(8) 朝見ると, 室温が30℃になっており, シャーレの底になっている部分 (裏返してるのでふたの部分) にかなりの水滴がついていました。
(9) まずいと思い, 元の場所 (玄関の棚) に移し, 様子をみました (室温28℃)。
(10) 実験開始後4日目あたりで, やっと“ジャガイモと牛肉を切って放置後20分のまな板”のシャーレから, 書いたS字の周りに水が広がった後のようなものができ, コロニーが少し離れたところに1個できました。
(11) その他のものは, 書いたS字の後が光を照らすと見えるだけで, 何の変化もありませんでした。

 別件で追加の質問です・・・肉の表面をこすった綿棒をつけた寒天培地に, たまねぎ・にんにく・レモン・しょうがを置いて観察したら, たまねぎとレモンは, かびとコロニーらしきものが付着し, しょうがは水のような跡のみ, にんにくは変化なしという結果が出ました。これにより, “にんにく・しょうがは細菌繁殖を防ぐ食品と結論付けて良いのでしょうか???”

 残り少ない夏休み。労力かけて写真もいっぱい撮ったのに, 結果が出ずショックです・・・失敗なりの記録を提出するつもりですが, できれば来年もう一度挑戦して, 納得のいく“理科研究”として提出したいです。アドバイス, よろしくお願いします。

【回答】
 中学生の夏休み研究テーマを培養実験としたことにうれしく思います。ただし, 闇雲に寒天を作って培養するだけではなく, 目的と方法をしっかり事前に準備した上で取り組むことをすすめます。

(1) 培養の目的: 培養したい微生物が, 細菌なのか真菌 (カビの類) なのか, または両方かを決めたほうが良いでしょう。
(2) 培地の準備: 単純な寒天だけでは細菌が発育しにくいので, 一般には栄養素などをいれます。最初から栄養素を含めた寒天培地もあります。何を培養するかによって培地の種類も違ってきますので, 培地の事前の調査も必要です。
(3) 培養の環境: 微生物の生育は, 特に培養の環境によって左右されます。酸素の好きな菌や嫌いな菌, 炭酸ガスを好む菌, 温度の条件 (一般にヒトと関係ある細菌は35_37℃, カビの類は25℃程度) や培養の時間 (1日_1週間以上) も大切です。
(4) 器具や機材の管理: 滅菌シャーレーの準備, 検査するものを塗るための器具や機材の準備, 滅菌 (厳密には高圧蒸気滅菌が必要) の方法, 培養後の菌の滅菌処理などの考慮も必要です。
(5) 発育菌観察: 培養されたコロニーの観察と取り扱いは, 感染する危険性もあり, 注意が必要です (しっかりした知識が要求されます)。環境からは極端に危険な病原菌は出にくいとは思いますが, 食品 (お肉やお魚など) からは病原性大腸菌O157や腸炎ビブリオ菌なども検出される可能性があります。

以上の事項をよく考えて研究を実施することが大切であり, できれば学校の先生に十分な指導を受けた上で始めてください。

簡単な細菌の培養方法はこの質問箱にも回答が掲載されています。[http://www.jarmam.gr.jp/situmon/hoikuen_tearai.html][http://www.jarmam.gr.jp/situmon/kanten-jikken.html

なお, 貴君が推理したように, にんにく, しょうが, わさびなどには細菌の発育を抑える抗菌物質が含まれています。

(大手前病院 山中喜代治)


【質問者からのお礼】
 ご回答ありがとうございました。しばらくメールチェックしていなかったので, お礼が遅くなり申し訳ありません。ご回答を読んで, 危険が含まれる実験であったことがわかり, 注意が足りなかったことを反省しました。来年は必ず理科の先生に相談の上, 再チャレンジしたいと思います。
 偶然にも今日, 今回の理科研究が「神戸市立中学校理科作品展」に出品されることになったと連絡を受けたところでした。ご回答を追加して, 出品したいと思っています。本当にありがとうございました


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