多頭絨泡菌

多頭絨泡菌（學名：Physarum polycephalum）是一種具有多種細胞形式且分布廣泛的非細胞粘菌。其生命周期的營養體階段呈現出一個由單細胞^[1]變形體形成的黃色假原質團，形狀為交錯的管網。位於營養體階段的多頭絨泡菌可能會由於其趨陰性而被誤認為是一種真菌。多頭絨泡菌被用作研究運動性、細胞分化、趨化性、細胞兼容性和細胞周期的模式生物。

多頭絨泡菌的生命周期。外圈是在單倍體變形體階段和二倍體營養體階段之間交替進行的有性生殖，內圈是完全單倍體的無配子繁殖方式。兩個周期都展示了所有的發育階段。

多頭絨泡菌
多頭絨泡菌 在樹幹表面形成的原生質。
科學分類
門：	變形蟲門 Amoebozoa
綱：	Eumycetozoa綱 Eumycetozoa
目：	絨泡黏菌目 Physarales
科：	絨泡黏菌科 Physaraceae
屬：	絨泡黏菌屬 Physarum
種：	多頭絨泡菌 P. polycephalum
二名法
Physarum polycephalum

生活史和特徵

多頭絨泡菌有兩種無性細胞類型，即變形體和原質團，在形態、生理和行為上有明顯的不同。變形體通常是單倍體，主要生活在土壤中，吞噬細菌為食。在實驗室中，變形體可以在大腸桿菌菌落上生長並無限地繁殖。變形體的無菌培養是通過選擇能夠無菌生長的突變體實現的^[2]。在飢餓或乾燥脅迫下，變形體會分化成具有細胞壁的休眠孢子，該過程可逆。當變形體浸泡在水中時，變形體會完全重組自身的細胞骨架，分化成有鞭毛的游動細胞，該過程同樣可逆^[3]。

生命周期

多頭絨泡菌的一生分成兩個階段：營養期和繁殖期。營養期是原生質流動的活躍狀態，由原生質的流動網絡和散布在其中的許多細胞核組成。管狀結構在前部相對於行進方向形成片狀結構，而在後部形成網狀結構。它在這種狀態去尋找食物，找到後用原生質包裹，分泌消化酶並消化它^[4]。

細胞質環流

粘菌的質體，特別是多頭絨泡菌的質體以其細胞質環流而聞名^[5]。其表現為細胞質有節奏地來回流動，通常每100秒改變一次方向。流動速度可以達到1毫米/秒。在管狀網絡內，這種收縮是由富含肌動蛋白的管子的膜質外層的規律性收縮和鬆弛而產生，細胞質籍此發生環流。管子的收縮在空間上是以蠕動般的縱波在整個靜止的菌體中傳遞^[6]。

延伸閱讀

• Gawlitta, W; KV Wolf; HU Hoffmann; W Stockem. Studies on microplasmodia of Physarum polycephalum. Cell and Tissue Research（英語：Cell and Tissue Research）. 1980, 209 (1): 71–86. doi:10.1007/bf00219924.
• Henry Stempen; Steven L. Stevenson. Myxomycetes. A Handbook of Slime Molds. Timber Press. 1994. ISBN 978-0-88192-439-8.

外部連結

• Tedx Talk given by Audrey Dussutour, a French Slime mold Specialist. （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• PhysarumPlus: An Internet Resource for Students of Physarum polycephalum and Other Acellular Slime Molds （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• Cellular memory hints at the origins of intelligence （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） – The learning and memory potential of Physarum polycephalum
• Time lapse video of Physarum growing in a Petri dish （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• Slime Mould Collective （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - "An international network of/for intelligent organisms"
• NEFI: A software that can be used to extract networks from images of Physarum. （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• 曳尾菌的微博

參考資料

腳註

1. Proceedings of the Royal Society of London.. Proceedings of the Royal Society of London. 1905 [2022-04-21]. ISSN 0962-8452. （原始內容存檔於2022-01-14） （英語）.
2. Cullough, C. H. R. Mc.; Dee, J.; Foxon, J. L. Genetic Factors Determining the Growth of Physarum polycephalum Amoebae in Axenic Medium (PDF). Journal of General Microbiology. 1978-06-01, 106 (2): 297–306. ISSN 0022-1287. doi:10.1099/00221287-106-2-297 （英語）.
3. Wright, M.; Albertini, C.; Planques, V.; Salles, I.; Ducommun, B.; Gely, C.; Akhavan-Niaki, H.; Mir, Luis; Moisand, A. Microtubule cytoskeleton and morphogenesis in the amoebae of the myxomycete Physarum polycephalum. Biology of the cell. 1988 [2022-04-21]. doi:10.1016/0248-4900(88)90061-5. （原始內容存檔於2022-04-21）.
4. Life at the Edge of Sight — Scott Chimileski, Roberto Kolter | Harvard University Press. www.hup.harvard.edu. [2018-01-26]. （原始內容存檔於2018-01-26） （英語）.
5. Kamiya, N. Physical and Chemical Basis of Cytoplasmic Streaming. Annual Review of Plant Physiology. 1981-06-01, 32 (1) [2022-05-18]. ISSN 0066-4294. doi:10.1146/annurev.pp.32.060181.001225. （原始內容存檔於2021-05-25）.
6. Alim, Karen; Amselem, Gabriel; Peaudecerf, François; Brenner, Michael P.; Pringle, Anne. Random network peristalsis in Physarum polycephalum organizes fluid flows across an individual. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2013-08-13, 110 (33) [2022-05-18]. ISSN 0027-8424. PMC 3746869 . PMID 23898203. doi:10.1073/pnas.1305049110. （原始內容存檔於2022-05-18）.