バイオアクチュエータとしてのモジホコリカビに関する基礎研究

Dicolyte 霉菌作为生物致动器的基础研究

• 批准号: 07855033
• 负责人: 香川 博之
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07855033/
• 关键词: バイオアクチュエータ; モジホコリカビ; 機械的特性

本研究では、動物と植物の間の性質をもち原形質流動により収縮運動をする真正粘菌のモジホコリカビ(Physarum Polycephalum)の変形体をバイオアクチュエータとして利用するための基礎的研究を行い、主に以下の成果が得られた。なお、実験には長さ10mm〜40mm、直径0.5mm〜1.0mmの変形体粘糸の部分を用いた。1.実験にあたりまず等尺性収縮および等張性収縮状態で引張試験が行える装置を電子天秤を改造することにより作成した。この装置はステッピングモータにより1μmで位置決めができるようになっている。また、生体活動電位を測定するためにKcll Ag-AgClガラス微小電極を取り付けた。2.等尺性収縮を行った結果、周期が2分で振幅が5mgf程度の張力を発生することがわかった。また、生体活動電位を測定したところ、張力と同じ周期で振動することがわかった。なお、発生電位のピーク点と張力の極小値が対応していた。3.等張性収縮についても等尺性収縮と同様に実験を行ったが、電極固定の影響が荷重にでるなど問題点が起こり、装置の改良を行う必要があることがわかった。また、アクチュエータとして使用する場合の問題点等についても確認した。4.培養用寒天上に餌をおき、少し離れたところにおいたモジホコリカビの生体活動電位を測定したところ、餌の位置により発生電位に差の出ることがわかった。これは、餌(栄養分)を見つけるためのバイオセンサーとしてモジホコリカビが使えることを示唆しているが、まだデータ数などが少なく今後さらに検討していく必要があると考えられる。

This study is based on the fundamental research on the nature of the relationship between animals and plants, the flow of protoplasm, the contraction movement of protoplasm, the transformation of protoplasm (Physarum Polycephalum), and the utilization of protoplasm. The length is 10mm ~ 40mm and the diameter is 0.5 mm ~ 1.0 mm. 1. The electronic balance is manufactured in the condition of equal size contraction and equal expansion contraction. This device is located at 1μm. For the measurement of biological activity potential, Ag-AgCl microelectrodes are selected. 2. The results of isostatic contraction, period of 2 minutes, amplitude of 5mgf and tension of 5mgf are obtained. The biological activity potential is measured, and the tension is measured. The minimum value of the tension at the point where the potential is generated is determined. 3. The effect of electrode fixation on load is the problem point, and the improvement of the device is necessary. For example, if you want to use the website, you can check the website. 4. Culture is used to determine the biological activity potential of the bait in the cold weather. The number of people in the future who will be asked to attend the meeting will be reduced to the number of people in the meeting.