培養皿裡的藝術,細菌變成了「彩色底片」!

2021-03-01 科學松鼠會

畢業於北京大學藥學院,卻沒有選擇走進實驗室和藥房。2009年開始科學寫作,擅長挖掘日常生活所見中的科學與選題。善於與謠言作鬥爭,目前執掌科學人「謠言粉碎機」,是果殼網第三代「謠言粉碎娘」。擁有個人公眾號"酷炫科學"。

來欣賞幾張「培養皿彩畫」吧!跳上水管的像素馬裡奧:

各色瓜果:

以及畫風抽象的彩色蜥蜴(?)圖案:

蜥蜴的原圖是荷蘭版畫家埃舍爾(M. C. Escher)1943年的作品,有趣的是,這些蜥蜴圖案的形狀是完全一樣的,卻可以完整地填滿一個平面。

圖片來源:網絡

在培養皿上畫畫並不是稀罕事,這一直是微生物學家們喜愛的活動(AI:有點不懂你們微生物學家……),其中也不乏佳作。不過,上面這些培養皿彩圖和之前的作品有著本質的不同:它們不是畫出來的,而是細菌在「感光」之後呈現的圖像,就像膠片那樣。

這是麻省理工Voigt實驗室向世人展示的科研新成果。在這些培養皿上生長的大腸桿菌具有特別的「感光顯色」技能:它們能分別對紅、綠、藍三種光做出反應,並在「感光」後產生對應顏色的色素物質,當這些色素物質累積足夠多之後,我們就看到了上面的這些彩色圖像。

當然,一般的大腸桿菌完全不具備這種能力,要讓它們變成活的「彩色底片」,需要進行複雜的基因編輯工作。在這些彩色感光細菌中,研究者一共植入了18個基因,這其中包括負責感光的部分,負責生成色素物質的部分,以及負責調控的部分。這改造,可以說是個大工程了。

12年前,Voigt實驗室的研究者們就開始進行相關研究了。在2005年的時候,他們成功地把細菌改造成了培養皿上的「黑白底片」。那一次引入的基因數只有4個。現在,他們又實現了複雜得多的功能。

這是黑白版的效果(AI:飛天意面大神萬歲!)。

那麼,細菌彩色底片有什麼實用價值嗎?

其實沒有。

但它展現的是生物技術的新潛力。研究者們成功地用三種不同顏色的光分別操控了細菌,最終達到了不同的效果(細菌生產出不同顏色的色素),借用類似的技術,將來人們就可能讓細菌完成更加複雜的任務了。現在,細菌們已經在幫助人類生產藥物等物質,在大規模的生產當中,用光來對細菌進行「操縱」,會是一個便捷的方法

培養皿上的馬裡奧還是挺萌的。研究者們還為這些彩色感光細菌想好了名字:迪斯科細菌(disco bacteria)。是不是感受到了閃閃發光的「彩燈」特效呢?

題圖來源:pixabay

信源:

https://www.newscientist.com/article/2131983-bacteria-engineered-to-produce-living-full-colour-photographs/

http://www.nature.com/news/light-sensitive-e-coli-paint-a-colourful-picture-1.22026

作者:窗敲雨

排版:紅色皇后

來源:酷炫科學

題圖:herbie.ucsd.edu

松鼠會ID : squirrelclub 
 掃碼關注松鼠會

科學松鼠會,是一家以推動科學傳播行業發展為己任的非營利組織,成立於2008年4月。我們希望像松鼠一樣,幫助公眾剝開科學的堅果,分享科學的美妙

公眾號 酷炫科學

微信號 :SciencePorn

新浪微博:@酷炫科學

點擊「閱讀原文」,看更多用培養皿和細菌「繪製」的藝術品!

相關焦點

  • 微生物培養皿中的世界
    圓形的培養皿我們都不陌生,念中學時上生物課都有接觸過,但對於滿滿一盒子的微生物,我們難免還是會有不舒服的生理反應,不過對於科學家來說
  • 「第二屆中國微生物培養皿藝術大賽」可以投稿了!
    專家寄語「製作微生物培養皿是生物科研工作者的基本功,沒想到基本功練紮實了也能創作出這麼多美輪美奐的藝術佳作,現在國家弘揚工匠精神,培養皿藝術大賽正和彰顯工匠精神不謀而合,希望培養皿藝術大賽越辦越好,有更多的科研工作者參與。」
  • 你沒見過的微生物藝術!科學家用細菌培養肖像
    上方六個培養皿組成了安迪·沃霍爾式的「微生物畫」,培養的正是愛因斯坦標誌性的吐舌頭照片。實驗科學家、愛因斯坦、細菌、輻射。請用這四個詞造句。你肯定能造出很多句子來,但我們的答案是,實驗科學家扎卡利·考博菲(Zachary Copfer)藉助輻射用細菌培養出了愛因斯坦的肖像。這是科學,但也是藝術,而且是非常成功的微生物藝術。
  • 科學家的另類創作:培養皿中的微生物藝術
    科學家的另類創作:培養皿中的微生物藝術
  • 第二屆中國微生物培養皿藝術大賽落幕
    第二屆中國微生物培養皿藝術大賽落幕發布時間:2018年10月23日 15:23 來源:中新網湖北 會議期間舉行了由中國微生物學會主辦、安琪酵母股份有限公司承辦的「第二屆中國微生培養皿藝術大賽」頒獎盛典。  中國微生物學會理事長鄧子新院士、學會副理事長張克勤教授、學會秘書長東秀珠研究員、學會常務副秘書長楊海花研究員等學會領導作為頒獎嘉賓出席並為一、二、三等及優秀作品獎頒獎。  本次大賽於2018年4月開啟,共收到200家單位的近300幅作品,近百萬人次參與了投票。
  • 塗培養皿的時候,我又畫興大發了 科學人
    最近,美國微生物學會再次舉辦培養皿繪畫大賽……為什麼要說「再次」呢?因為去年他們就舉辦了一屆大賽:塗平板的時候,你也會畫興大發嘛?
  • 科學和藝術"相逢":培養皿裡"種"出"蒙娜麗莎"畫作
    這些馳名中外的藝術畫作,不僅可以用筆畫出來,還可以在培養皿裡面「種」出來。  近日,瀋陽藥科大學舉辦了微生物藝術設計大賽。參賽選手們以培養基為畫板,以牙籤做畫筆,蘸細菌做顏料,藉助微生物實驗技術,用細菌在培養基平板製作圖案,創作出了一幅幅創意十足、色彩斑斕的「藝術細菌」畫作。  這是科學和藝術的一場「相逢」。
  • 科學和藝術「相逢」:培養皿裡「種」出「蒙娜麗莎」畫作
    這些馳名中外的藝術畫作,不僅可以用筆畫出來,還可以在培養皿裡面「種」出來。  近日,瀋陽藥科大學舉辦了微生物藝術設計大賽。參賽選手們以培養基為畫板,以牙籤做畫筆,蘸細菌做顏料,藉助微生物實驗技術,用細菌在培養基平板製作圖案,創作出了一幅幅創意十足、色彩斑斕的「藝術細菌」畫作。  這是科學和藝術的一場「相逢」。
  • 細胞培養皿|35mm細胞培養皿|60mm細胞培養皿-實驗耗材-精藝
    常見儀器設備2:培養箱如果需要對細胞實驗室內的實驗用細胞進行體外培養,那麼必須把相關細胞放入培養箱。因為大多數情況下,適合細胞生存的溫度為37℃(溫差±0.5℃),如果升高2℃,細胞只能存活數小時,如果達到40℃,細胞將很快死亡。
  • 基因改良細菌成「藝術家」:大腸桿菌製作彩色圖案
    基因改良細菌成「藝術家」:大腸桿菌製作彩色圖案2017-06-03 12:04出處/作者:新浪科技整合編輯:黑目責任編輯:廖俊輝 據國外媒體報導,基於基因工程彩色視覺,腸道細菌可以轉變成為「藝術家」,雖然它們的作品是衍生物。
  • 這位科學家用生物發光細菌創造了短暫的藝術作品
    Hunter Cole:2003年,我在威斯康星大學密爾沃基分校擔任兼職教授,在實驗室裡我接觸過生物發光細菌,當我開始在我的藝術中使用生物發光細菌時。實驗室負責人為他的妻子吸取了生物發光細菌的心臟。這是一個有意義的符號,因為自然界中生物發光的一個功能是吸引配偶。生物發光還具有其他功能,例如通信和參與捕食者 - 獵物關係。
  • 懂藝術的科學家太厲害:細菌繪製梵谷名畫
    如果誰以為科學家就是一群老古板那就大錯特錯了,他們中間的一部分相當有藝術細胞。近日,美國一群微生物科學家啟動了一項藝術競賽,以細菌作為「畫筆」,培養皿為「畫板」進行創作。最終經過一段時間之後,這項瘋狂的比賽有了結果。
  • 無菌接種技術及細菌培養特徵觀察——萬融實驗
    在一定的培養條件下,不同的微生物培養特徵各不相同,這是鑑別各種微生物的依據之一。細菌培養特徵一般用固體、半固體和液體培養基進行培養觀察,其中固體培養基又分平板和斜面兩種形式。斜面培養基上的菌苔特徵:自下而上在斜面培養基上劃一直線接種,經培養,不同的細菌可以呈現絲狀、刺毛狀、念珠狀、疏鬆狀、樹枝狀或假根狀等不同的菌苔特徵。
  • 腦洞大開 藥大學子用細菌作畫
    你見過細菌嗎?你體驗過無菌操作實驗嗎?你聽說過用細菌作畫嗎?細菌儘管渺小,卻無處不在,甚至在藝術領域也有它們閃耀的身影。日前,中國藥科大學首屆「皿上添花」微生物培養皿藝術大賽拉開帷幕。藥大學子匠心獨運,藉助微生物實驗技術,以菌為翰墨皿為宣紙,用細菌在培養基平板製作圖案,創作出了一幅幅非凡而又美妙的「畫卷」。
  • 聲波有望代替人手進行培養皿實驗
    聲波鑷子裝置的三種模型美國杜克大學的機械工程師們展示了一套利用聲波操縱培養皿在過去的幾十年裡,聲鑷的功能已經從簡單的粒子捕捉擴展到三維空間內細胞及生物體的精確旋轉和平移。雖然「聲波鑷子」功能強大,但它目前還未被廣泛運用。本文作者、機械工程和材料科學教授Huang說:「這項技術能否成功取決於生物學家、化學家或臨床醫生是否願意採用這項技術。我們的目標是拉近『聲波鑷子』技術創新與生物學/臨床操作之間的距離。」
  • 用細菌作畫?瞧中國藥科大學學子如何腦洞大開
    日前,在藥大首屆「皿上添花」微生物培養皿藝術大賽上,學子們藉助微生物實驗技術,以菌為翰墨皿為宣紙,用細菌、真菌在培養基上創作出了一幅幅美妙非凡的「畫卷」。(真菌作畫需要放入28℃恆溫培養箱培養3天,細菌作畫需要放入37℃恆溫培養箱培養1天。)
  • 學子微生物作畫展現「活」的藝術
    比賽中,大學生以不同色彩菌種為顏料,以接種環為畫筆,在培養基上繪出具有創意的圖案,從而體會科學的樂趣、創意的樂趣,提高自身科學及藝術修養。據該院大學生科技協會會長熊樂介紹,用於作畫的菌種分為三類,一是放線菌,二是真菌,三是細菌。參賽學生將事先準備好的培養基在微波爐裡加熱,隨後在超淨工作檯上倒培養皿,用接種環接種菌種,在培養基上作畫,所有步驟完成之後,將培養皿放在培養箱中培養生長。
  • 在培養皿實驗中,聲波代替了人的手
    在論文中,科研人員演示了三種原型設置,這些設置使用換能器產生聲波,以操縱生物醫學實驗室中最常見的細胞培養板(培養皿)中的顆粒。在第一種設計中,一組四個換能器(在培養皿的每一側各一個)產生聲波,這些聲波彼此相互作用以在培養皿的液體樣品中形成直立模式,該設置可用於多配置細胞圖案化,細胞間相互作用研究以及3D組織的構建。
  • 細菌畫成的皮卡丘你見過嗎? 中國藥科大學學子用微生物作畫
    細菌儘管渺小,卻無處不在,甚至在藝術領域也有它們的身影。日前,中國藥科大學首屆「皿上添花」微生物培養皿藝術大賽拉開帷幕。藥大學子藉助微生物實驗技術,以菌為翰墨皿為宣紙,用細菌在培養基平板製作圖案,創作出了一幅幅非凡而又美妙的「畫卷」。
  • 張尕|「生長」2019國際生物藝術大展
    《殘山水》 梁紹基《螢光》 梁紹基《交互式植物生長》 克麗斯塔·佐梅雷爾 & 勞倫·米尼奧諾 交互式計算機裝置,活體植物,計算機編碼,界面,投影儀 尺寸可變 1992置身於整個展場,就像是來到了科幻電影裡面一樣,或者是身處「邪惡」科學家的實驗室裡面,培養皿