“修復大神”維生素C
——不同濃度維生素 C對線蟲適應新培養(yǎng)基的影響

文 廣州市南武中學 范梓俊

我在學校的斯坦福創(chuàng)新實驗室課程中認識了秀麗隱桿線蟲。上課時，我發(fā)現將線蟲移入新培養(yǎng)基后，其運動能力常常比轉移前差。有沒有方法幫助線蟲恢復運動能力？

通過對文獻的檢索，我了解到維生素C能通過減少酶的釋放和過氧化物的生成，減輕氧化損傷，加快肌肉恢復，而且它能清除或抑制使肌肉衰老的氧自由基，進而減輕運動所引起的肌肉損傷。維生素C濃度過高時，肌肉收縮能力會下降。

將維生素C加入培養(yǎng)基能否修復因移蟲操作造成的肌肉損傷，使秀麗隱桿線蟲恢復正常運動能力？我決定一探究竟。

一、實驗材料

秀麗隱桿線蟲（以下簡稱線蟲）、大腸桿菌OP50、NGM培養(yǎng)基、大腸桿菌液體培養(yǎng)基、M9鹽溶液、雙蒸水、氯化鈉、牛肉膏蛋白胨、蒸餾水、維生素C藥品。

實體鏡下的線蟲

二、實驗過程

1.配制培養(yǎng)基

按配方配制培養(yǎng)大腸桿菌的液體培養(yǎng)基，放入高壓蒸汽滅菌鍋中高壓滅菌，取出待冷卻并在超凈工作臺中倒平板。培養(yǎng)基凝固后加入1 200μL大腸桿菌培養(yǎng)液和600μL不同濃度的維生素C溶液或等量蒸餾水，待其干燥。

2.培養(yǎng)線蟲

在含不同濃度維生素C的線蟲培養(yǎng)基中，挑10條L4期的線蟲，并開始實驗計時。

3.實驗設置

設置 0.5%、1%、5%、10%、20%和飽和濃度的維生素C溶液，分別加入線蟲培養(yǎng)基。分別觀察和記錄經過 12h、24h、48h、72h、96h、120h、144h、168h 培養(yǎng)的 L4 線蟲在上述濃度溶液培養(yǎng)基中的頭部擺動頻率（以線蟲頭部向一側擺動記作一次，每次記錄時長為1min）和身體彎曲頻率（以線蟲身體長軸方向的一個波長的移動記作一次，記錄時長為20s），每次實驗選取培養(yǎng)基中的10條線蟲記錄數據，每種濃度重復3次，求取平均值。

三、實驗結果

1.不同濃度維生素C對線蟲頭部擺動的影響

添加0.5%維生素C培養(yǎng)基的線蟲頭部擺動頻率與對照組相近，甚至培養(yǎng)至12～24h時超過了對照組（對照組12h為82.40±8.63次 /min，24h為 94.30±6.62次 /min；0.5%維生素 C溶液 12h為 91.20±15.72次 /min，24h為 94.20±8.95次 /min）。

由此可見，添加0.5%維生素C培養(yǎng)24h以內對線蟲的頭部擺動具有一定程度的促進作用，可幫助線蟲在新環(huán)境中快速覓食。

2.不同濃度維生素C對線蟲身體彎曲運動的影響

添加0.5%維生素C培養(yǎng)基的線蟲身體彎曲頻率與對照組相近，甚至培養(yǎng)至24h、48h、120h、168h時超過了對照組（對照組24h為 8.00±2.54次 /20s，48h為 94.30±6.62次 /20s，120h為 7.90±2.96 次/20s，168h 為6.80±2.94次/20s；0.5%維生素C溶液24h為11.10±2.96 次 /20s，48h 為9.30±2.54次/20s，120h為8.30±2.71次/20s，168h為8.50±3.50次 /20s）。

由此可見，添加0.5%維生素C會使線蟲的身體彎曲運動呈周期性變化，且具有一定程度的促進作用。

3.維生素C飽和溶液對線蟲頭部擺動和身體彎曲運動的影響

隨著培養(yǎng)時間的延長，在維生素C飽和溶液中培養(yǎng)的線蟲1 min頭部擺動頻率和20 s身體彎曲頻率均比20%維生素C溶液培養(yǎng)效果差。

可見，維生素C飽和濃度對線蟲運動能力的恢復作用較差。

四、實驗結論

添加0.5%維生素C溶液培養(yǎng)24h以內對線蟲的運動能力具有短時間的促進作用，可幫助加快線蟲在新培養(yǎng)基中的肌肉恢復，促進覓食行為，進而幫助線蟲適應新培養(yǎng)基。但高濃度維生素C對線蟲運動能力恢復的效果較差。