全國中小學科展

由眼點大小探討團藻群體的極性

科展類別
全國中小學科展
屆次
第41屆--民國90年
科別
生物科
學校名稱
台北市立建國高級中學
指導老師
湯炳桓
作者
林暐翔、張皓牧、陳義雄、鄭丁晟
關鍵字
團藻、眼點、極性

摘要或動機

團藻(Volvox),又稱大團藻,是一種由上面,至上千個細胞組成的綠藻。它的體制介於多細胞生物和單細胞群體之間,所以我們可以稱團藻是一個「群體」(colony),也可以稱一隻團藻是一個「個體」(organism)。台灣在彌陀以及中南部養殖場都曾經有發現之紀錄。\r
團藻細胞雖然分布呈中空球體,但細胞已有分化的現象,它擁有形態類似衣藻的「體細胞」(sometic cells),和體積較大、無鞭毛的「無性生殖細胞」(gonidia)[1]。先前的研究學者根據觀察,粗略地將團藻體細胞的差異現象區分為:眼點較大的體細胞,分布於團藻運動時的前端;反之,靠近後端的眼點則較小,這種現象稱為「極性」(polarity)[2],極性形成的過程稱為「極化」(polarization)。\r
眼點是藻類運動的重要依據之一,藻類眼點的成份包括了胡蘿蔔素(carotene)及其他種類的脂質,其中胡蘿蔔素是由葉綠體合成再後運到眼點中。眼點含脂質的多少與細胞內狀態有密切的關係,目前我們已經知道:在一些藻類衰老的細胞當中,眼點的體積會逐漸減小。[3]但是有關團藻眼點的大小問題,目前尚未有相關的研究。\r
我們推測,因為團藻是一種趨光性的綠藻[4],所以其運動情形的「極化」可能也與眼點的「極化」有密切的關係。本次實驗利用共軛焦點顯微鏡(confocal microscope),對於團藻標本中各個體細胞的眼點大小做出定量的測量,並運用數學模型和統計學,來分析不同位置體細胞的眼點是否有顯著的大小差異,以了解團藻個體中眼點極化的情形。\r
團藻被許多發育生物學家視為一種有趣的模式生物,探討並證明其極化的現象,也算是讓我們對它的發育過程有進一步的認識。


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