在你的眼裡，細菌、真菌……它們是什麼樣的？
是緻人感染得病的“兇手”？
是夏日裡馊掉的酸味肉湯背後的“元兇”？
是釀造佳釀美酒的最大功臣？
是橘皮上長出的綠色絨毛？
還是喝酸奶的時候，美美地想象着數以百十千萬計的益生菌定植在腸道内改善你的健康？
又或者是衆多科普和影視作品裡精美的細菌電鏡照片？
但在實驗室的培養中，它們通常是這樣的：
圖1：雙歧杆菌（沒錯，就是各大酸奶廣告中常說的一種益生菌，這是它在光學顯微鏡下染色後的“真容”）；圖2：水質檢測實驗過程中的培養基；圖3：抗生素藥敏試驗（紙片擴散法）；圖4：細菌的穿刺培養
看了這些圖檔，如果我要說它們“頗具美感”，告訴你這篇文章的第一張畫就是用它們繪制的，甚至可以用它們來創造一門獨特的“培養皿藝術”——你大概是會持懷疑态度的。
請别急。質疑之前，我們先來摸清上圖裡所謂“微生物培養技術”的來龍去脈，探一探這門技術究竟是何方神聖！
如你所見，在上面的圖中，這些巴掌大小的配有蓋子的塑膠或玻璃材質的圓盤被稱為培養皿。進行培養操作之前，操作者先向其中倒入培養基——培養基是人工調配的一種富含各種微生物們生存、增殖所需的營養物質的混合物。對于圖中的固體培養基來說，其中含有的瓊脂可以讓它在加熱時融化，冷卻後又能變成像果凍一般的凝膠狀固體。
1881年，德國醫生和細菌學家、世界病原細菌學的創始者和開拓者、諾獎得主羅伯特·科赫（Robert Koch）發明了固體培養基劃線分離純種法。
羅伯特·科赫（Robert Koch）：提出“科赫法則”（2003年“非典”疫情中SARS病毒的發現即是根據科赫法則開展）；創造性地利用瓊脂固體培養基進行病原菌體外培養；證明了炭疽杆菌、結核杆菌、霍亂弧菌等是相應疾病的病原微生物。1905年，為表彰Koch在肺結核研究方面的突出貢獻，他被授予諾貝爾生理學或醫學獎
現在，從最初最基礎的普通營養瓊脂培養基開始，研究者們已經開發出了各種各樣的培養基：固體的、液體的、用來擴大細菌數量的、能夠發生生化反應的……有可以實作對不同種類微生物進行篩選的選擇培養基；還有能讓不同的微生物呈現出不同的面貌，以友善人們進行辨識的鑒别培養基。
而培養皿藝術就是以此為基礎，在固體培養基上以不同的純種菌種進行的。待培養基在其中凝固成為“平闆”，再往平闆上接種細菌，放在适合它們生存、繁殖的環境中。
接種：操作者右手所握金屬杆前方有一細鐵絲彎折而成的小環，稱“接種環”，用以沾取細菌，進行接種。
圖上培養皿中紅色的凝膠狀物質即是前文提到的固體培養基的其中一種，是為細菌們準備的“大餐”！
這時，一方小小的培養皿，四季如春、有吃有喝，可謂是一個小小的微生物樂園啦！
憑借它們強悍的生存和增殖能力，大部分細菌，經過半小時左右的成長，就會通過分裂産生下一代，抱上“細菌寶寶”，隻需數小時就能N代同堂！是以，我們隻需要靜靜等待，假以時日，就能“收獲”一個長滿細菌或真菌的平闆啦！
左邊沒有微生物生長的空白培養基和右邊長着細菌的培養基對比。右邊培養基中生長的是紫色色杆菌。它們美麗的紫色背後是緻命的危險：雖然它們很少感染人類，可一旦感染，則可能引起嚴重的敗血症和緻命的肝膿腫
正如千人千面，不同的細菌在同一培養皿上可能有它們自己的“面孔”，同一細菌在不同培養基上也可能以不同的形态示人。
比如在普通營養瓊脂培養基上，可以引起食物中毒的金黃色葡萄球菌“菌如其名”，帶着淡雅的金黃色，而大家熟知的大腸杆菌，主要呈現出邊緣整齊、表面光滑、半透明的特征；但大腸杆菌在伊紅美藍培養基（EMB培養基）上則搖身一變，成為紫黑色，還帶着一絲暗黑風格的幽幽暗暗的綠色金屬光澤！（事實上，正是因為大腸杆菌在EMB培養基上的這種顯著到足以讓人過目不忘的獨特表現，EMB培養基才在大腸杆菌的檢測中扮演着極其重要的角色）
從左至右依次是：普通營養瓊脂培養基上的金黃色葡萄球菌、普通營養瓊脂培養基上的大腸杆菌、EMB培養基上的大腸杆菌
現在，我們已經大緻地了解了細菌是怎樣培養的。做好了這些準備工作，就需要回歸到今天的主題：作畫。
想想看，畫一幅畫所需的最最基礎的畫材是什麼？
無他，不過一紙、一筆、兩三顔料也。
再想想我們介紹的微生物培養技術，不正是已經萬事俱備了嗎：
“紙”：固體培養基（琳琅滿目的各式選擇、鑒别培養基等等，為“作畫”和“創造色彩”提供了豐富的選擇）
“筆”：接種環、棉簽、毛筆……（多者兼備，還能創造豐富多彩的筆觸）
“顔料”：千姿百态的微生物們（“淪為”顔料的微生物們：把我們當顔料，你禮貌嗎？）
于是，偉大的 藝術家 科學家們，在實驗室的繁重工作之餘，便充分地發揮出了自己的藝術才能，開始搞事情啦！
現在，一起來欣賞欣賞這些培養皿藝術傑作吧！
（冬春之戰）（2018年ASM美國微生物培養皿藝術大賽冠軍作品）
Ana Tsitsishvili,Undergraduate Student,Agricultural University of Georgia,Tbilisi,Georgia 所作。
左側是葡萄球菌和蕈狀杆菌，它們一起組成冬天。但是由于另一側加入了抗生素的緣故，是以無法突破中線。另一側則是有抗性的微球菌和紅酵母菌，組成了春天。
（營養）（2018年ASM美國微生物培養皿藝術大賽獲獎作品）
Mehmet Berkmen.Ph.D.,Senior Scientist,New England Biolabs,Ipswich, MA,United States,Maria Pe il Cobo,Mixed Media Artist,Beverly, MA,United States所作。
這是研究者與藝術家合作的産物。作者别出心裁地用一根紅繩将兩個培養皿連接配接：下方的培養皿中是胎兒，上方的是乳房與乳腺，紅線代表嬰兒與母親之間的微生物交流。在這件作品中，研究者還加入了藝術家Pe il Cobo從自己和自己1歲大的女兒身上分離的細菌，來代表母子之間的微生物聯系。
落霞攜孤鹜
作者：王俊啟，楊清宇，陸昱旨
“落霞與孤鹜齊飛，秋水共長天一色”，來自石河子大學的作品。作品使用了白色酵母菌、紅色酵母菌、金黃色葡萄球菌和牛肉膏蛋白胨培養基。
（我的黃色視覺）
Bornali Bhattacharjee, Ph.D., Ramanujan Fellow, National Institute of Biomedical Genomics, Kalyani, India 所作。
作者向梵高緻敬，臨摹了其作品《十五朵向日葵》。因為梵高患有黃視症，是以視野基本都是黃色。同時，作者希望通過此藝術引起大家對于抗生素濫用的重視。
兩幅充滿中國風的作品
（這不是啤酒！）（2018年ASM美國微生物培養皿藝術大賽獲獎作品）
作者使用含有過氧化氫酶的MRSA細菌畫出了酒杯的圖案。啤酒泡沫則是過氧化氫酶分解雙氧水在局部産生的氧氣泡泡。
由新加坡技術教育學院的Christian Gabriel Austria Lucas創作的作品。這幅畫是由群衆投票選出來的獲獎作品。作者的女朋友名叫“Lubo”，聽起來像“Lobo”（在菲律賓語中是“狼”的意思）。是以他覺得，每次看見狼就仿佛看見了他女朋友；每一個滿月的夜晚，伴随着狼的嘶鳴，他們便團聚了。
（嗯~這不是畫，這是滿滿的狗糧呀！）
我有一個航天夢
作者：趙楠,于敏,邱泉源,趙卓,陳志,王玉迎,王洪彬
這是來自天津科技大學的作品。月球采用總狀毛黴；地球和背景則使用的是八疊球菌；宇航員身體是枯草芽孢杆菌，翅膀則是桔青黴菌；土星/未知星球是将通用培養基放置在實驗室外後，待其自然生長的未鑒定菌株。
（微生物孔雀）
作者：Balaram Khamari
作品展示了一隻孔雀——印度的國鳥被複雜的羽毛所包圍。孔雀的身體由大腸杆菌制成，尾部的羽毛由大腸杆菌和金黃色葡萄球菌組成。鳥的眼睛則使用了糞腸球菌這種腸道細菌繪制而成。
不過，培養皿藝術雖美，但卻“暗藏殺機”——其中使用的不少菌種是十分危險的，能夠導緻嚴重的疾病。沒有專業的和相應生物安全等級的微生物實驗室和操作者過硬的專業技術的支撐，可不要輕易嘗試！！！
其實，微生物的培養本身就不是一件容易的事，何嘗是用它們來創造這樣美妙的藝術作品呢？是以，每一件作品背後都一定飽含作者數次的各種嘗試、失敗、再嘗試……是以，官方評價這樣的比賽最酷的地方，就是閱讀各位作者關于如何培養這些不同的細菌以及他們反複試驗的過程描述。
說不定哪一次為了創造出作品中的某種藝術效果的鑽研，就促成了微生物培養技術中的又一項改良呢？
總之，培養皿藝術便是這樣，不着一絲筆墨，卻繪盡世間萬種風情；借最危險的畫材，以創造最震撼人心的美。
有人說，培養皿藝術是研究者們完美“駕馭”各種微生物的結果。但我們更應當意識到的是：自然的演化之手是藝術家，微生物本身就是偉大的畫師。而人類扮演的則是發現這份美的“伯樂”。我想，從某種層面上，培養皿藝術應該讓我們認識到：
“共舞”和“相伴”，才是人與微生物、人與大自然最好的相處模式。
撰稿 / 碳氫術士
排版 / 碳氫術士
（文首圖：（落日餘晖），2017年ASM美國微生物培養皿藝術大賽冠軍作品。
Jasmine Temple,Jef Boeke.Ph.D.,Michael Shen,Leslie Mitchell.Ph.D. 所作。
這幅畫繪制于一個12 cm×8 cm的培養皿，每個點是一個酵母的克隆。通過分子生物學技術，這些克隆被分别轉入了可以編碼不同色素的質粒。可以見得此畫極富創意，且工作量巨大，稱得上是一幅恢弘巨作，奪冠當之無愧！）
（封面圖檔中的作品在培養皿藝術的微生物培養作畫的基礎上使用了顔料進行修飾和拓展。作者是Klari Reis，美國建築師、藝術家，也是一名克羅恩病患者。也是因為患病的緣故，她踏上了追尋fine art的道路）
部分參考資料來源：
ASM Agar Art Contest | Overview | ASM.org https://asm.org/Events/ASM-Agar-Art-Contest/Home
http://www.biolabline.com/agarart01/index.html
（本文圖檔來源于實驗室實拍或網絡）
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不代表中科院實體所立場
來源：碳氫術士
編輯：雲開葉落