臺灣國際科展

當機立「斷」—— 浮萍自裂脫險的機制與生態意義

科展類別
臺灣國際科展作品
屆次
2019年
科別
植物學
得獎情形
二等獎
學校名稱
國立臺南第一高級中學 臺南市私立德光高級中學
指導老師
鄭楷騰;江芝韻
作者
林子翔;洪瑋廷;周柏仰
關鍵字
青萍,紫萍,斷裂

摘要或動機

浮萍在逆境下葉狀體會有分離的現象,本研究證實:浮萍透過葉狀體分離,增加逃離逆境的機率,提升族群生存率。此分離機制受到過氧化物質(H2O2)的調控,逆境下,浮萍母葉節處(node)的H2O2含量上升並誘導細胞死亡,進而造成連接構造斷裂,另能透過乙烯途徑活化纖維素分解酶使葉狀體分離。我們也發現青萍及紫萍具不同生存策略:青萍對H2O2的高敏感度使其能在逆境下快速分離,進而降低其葉狀體間的內聚力,更容易藉由風吹或水流加速逃離逆境;紫萍則對H2O2較不敏感且內聚力大,以較大的單一個體及對逆境的高耐受性來渡過危機。蛋白質含量極高的浮萍是蛋白質補給品的好原料,期待分離機制的深入研究能應用在浮萍種植上,使其快速分離提升產量,應對將到來的糧食危機。


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