用細菌來作畫

有些細菌有顏色，它們可以拿這些色素行光合作用，保護自己免受強光之害或是拿來抵禦敵人攻擊。現在，我們也可以把它們拿到教室裡玩耍了。

前陣子的 PLoS Biology 期刊出了這麼一篇報導，試著告訴大家有顏色的土壤細菌在教室裡可以有什麼樣的變化。作者推薦的細菌是鏈黴菌(Streptomyces)。鏈黴菌可以製造多種抗生素，也多虧了它們的抗生素，人類才能以這些化學武器跟病原菌們對抗。這些由鏈黴菌製造出來的物質很多都有顏色，剛好可以拿來在教室裡讓小朋友發揮創造力。

玩鏈黴菌的同時同時讓學生親身接觸到很多科學主題。例如從讓學生作畫可以學會細菌培養和無菌操作，無菌操作没做好，出來的畫就有一點一點的雜菌破壞畫面；不同的顏色來自色素結構上的差異，這時物理及化學就派上用場了；眼睛為什麼看得到不同顏色? 組織學細胞生理學上場了；如果想把色素從細菌裡分離出來，一定得用大量培養及化學萃取。

這個過程還能讓學生瞭解在化學顏料出現之前，人類是從自然界裡去收集有顏色的東西回來當顏料的，而這一點又可以拉到文化或美術史的故事上面去。這篇報導裡放了張洋菜培養基上用細菌孢子作的畫，畫筆的筆觸都還保留下來。文章裡也詳述了如何安排教材，如何製備洋菜培養基以及在上面作畫，以及萃取色素的方法。有興趣帶小朋友自己試試看嗎？

研究原文
Charkoudian LK, Fitzgerald JT, Khosla C, Champlin A (2010)
In Living Color: Bacterial Pigments as an Untapped Resource in the Classroom and Beyond. PLoS Biol 8(10): e1000510.