農業與食品學科

現況下，國中小對於微生物培養並不普及，主因在於沒有足夠經費與設備。本研究發現使用：水解乳清蛋白、濃縮乳清蛋白、雞蛋蛋白等可以替代LB培養基。且各項替代培養基金錢成本比起LB皆下降七成至九成，並且有六種替代培養基於第24小時平均光強度皆大於LB培養基，且替代培養基中最高平均發光強度為0.296較同時間的LB之數值0.046高。此外，使用電鍋滅菌雖無法完全無菌，但仍有一定能力可作為滅菌釜的簡易替代；自製操作台則有替代無菌操作台的之較高可行性。本研究並發現雞蛋液態和固態培養基的製作，其材料簡單、培養效果佳，故具備中小學教學推廣的價值，以及發光細菌在毒物檢驗中的應用等極具有推廣的潛力。

探討高粱酒糟作為零換水養殖補充碳源之效益，共分為三個部分。 一、正式實驗(一) A(魚溶漿+糖蜜C/N=15)、B(酒糟萃取液C/N=35.44)、C(魚溶漿+酒糟萃取液C/N=15)3組在氨-氮、亞硝酸-氮皆表現出清除能力，其中B組的生物絮團沉積量最多。 二、正式實驗(二) B組(酒糟萃取液C/N=15)在增重量、增重率、飼料效率上都有最好的表現，在肥滿度、肝體比、臟體比和腹腔脂肪比上也有最高表現；與C組(糖蜜C/N=15)無顯著差異。 三、正式實驗(三) 結果顯示，較大水體中的紅尼羅亞成魚能夠正常生長，其成長與飼料效率甚至較實驗(二)之魚苗更佳。 高粱酒糟作為零換水養殖中培養生物絮團補充碳源，具有促進生長、穩定水質的優良效果，且有價格低廉的優勢，極具推廣價值。

本實驗探討樹葡萄各部位超音波水萃液的抗氧化成分、抗氧化力，並試驗其對模式生物斑馬魚毛細胞的保護力。化學檢定結果顯示，樹葡萄中抗氧化成分之總多酚含量前三名的部位為種子、葉和花，總類黃酮含量前三名則為種子、花和樹皮；此外，無論是抗氧化能力測定之A B T S 陽離子的清除率，或是 D P P H 自由基清除能力實驗，各部位的清除率都接近100 %，證實樹葡萄各部分都含有很高的抗氧化成分、抗自由基能力。另一方面，我們使用基因改造的斑馬魚胚胎進行生物檢定，因其具有會發螢光的毛細胞，可觀察樹葡萄水萃液是否可減緩生物細胞的氧化毒性，結果顯示青果、熟果和葉的水萃液對斑馬魚胚胎皆無毒性，且對其毛細胞具有明顯的保護作用。

本研究旨在探討日照強度與堆肥比例對作物生長的影響，為此，我們準備了五組含有不同堆肥比例的土壤以及萵苣、茼蒿等兩種作物，並觀察兩種作物在不同日照強度下的生長情況，以及在日照強度較強的情況下，作物在不同堆肥比例的生長情形。透過實驗結果可以發現，萵苣與茼蒿在日照強度較強的情況下，會有較佳的生長情況；另外，本實驗也發現不同的植物應有各自適合的堆肥比例，因為不同植物在不同的堆肥比例下，吸收土壤營養的情況也不同，因此會導致特定作物在特定的堆肥比例下生長較好。

本研究選用蛋黃果（Pouteria campechiana）為原料開發成加工製品以增進蛋黃果之利用價值。添加不同比例蛋黃果於生鮮麵條，並分析相關影響。添加30%蛋黃果麵條色澤變化差異最大且抗氧化能力DPPH）及還原能力FRAP）皆最佳，但其彈性最差。蛋黃果麵條與原味麵條，在整體喜好上，無顯著性差異。結論30%蛋黃果麵條抗氧化分析結果最佳，但彈性最低影響口感，宜選用20%蛋黃果麵條在保有抗氧化活性下對口感之影響較少；選用熱風乾燥與真空乾燥在不同溫度下製作蛋黃果乾。80℃真空乾燥速率最快80℃熱風乾燥硬度與脆度最高。以80℃熱風乾燥及80℃真空乾燥之果乾較受消費者喜愛。結論未來可利用複合式乾燥方法，提升乾燥效率及產品品質。

糖尿病和肥胖已成為現代廣泛且嚴重的問題，而腸道益生菌Akkermansia muciniphila能幫助改善糖尿病和血脂異常，其外膜蛋白Amuc_1100為再現醫療效益之關鍵分子，在開發益生菌產品上具有潛力，但本土Amuc_1100尚未被開發，因此本研究分析臺灣不同個體腸道Amuc_1100序列差異，以親和性層析和離子交換層析進行蛋白質純化，發現最佳的酸鹼性條件為pH9稀釋、pH 7.4純化。此外結合AlphaFold人工智慧繪圖，創新發現蛋白質的結構與電性影響與層析管柱的結合能力。本研究不僅成功針對本土樣品開發最適合的純化方法，導入人工智慧更可在學術藥理上發揮價值，並降低產業成本提高應用。

綠薄荷葉面上盾狀腺毛突出於表面，進行精油分泌和儲存，呈蘑菇頭狀球體，直徑約30~70微米。高日照量葉片的盾狀腺毛較大型於日照量低的葉片，下表皮腺毛較上表皮大型且密集，，測是為了減少日日照精精油的發損失。。驗使用拉拉曼光譜術來測是量綠薄荷腺毛、葉肉及其精油主要成分－檸檬烯和香芹酮。數據顯示檸檬烯和香芹酮的特徵峰與腺毛的光譜特徵峰重疊，確定成功從葉片表面組織中是得精油訊號，證驗減拉曼光譜是量精油與腺毛方法的可行性。驗使還確認減此方法也適拉於檸檬馬鞭草。驗使也用拉拉曼光譜是量生活中泛拉性極高的百靈油和其主成份－辣薄荷精油，證驗該術來精萃取精油成分的檢是也為可行的。

糖尿病性視網膜病變(Diabetic Retinopathy，以下簡稱DR)是糖尿病主要的併發症，是造成後天性失明的主要原因。我國含有高糖的飲品在年輕族群盛行，可能是造成糖尿病罹患率年輕化趨勢的原因，這是我們中學生必須關心與解決的切身問題。本研究發現牛樟芝萃取物在視力功能上能夠改善糖尿病性視網膜病變果蠅的趨光能力與視網膜電位；在視網膜形態學（morphology）上，複眼結構及光感受器排列可被觀察到由凌亂漸趨完整。在粒線體（mitochondrion）與蛋白表現上，能避免粒線體受損，維持粒線體數量和能量代謝，並降低細胞凋亡(apoptosis)相關指標如cytochrcome c和cleaved-caspase 3表達，同時也促進抗氧化因子(antioxidants)如Catalase和SOD1表達，顯示牛樟芝萃取物具有改善DR的潛力。

首先以濕度儀測量花生樣品之水活性，需時超過264分鐘，而水活性儀僅約22分鐘，經實驗證明，較小的密閉空間可加速平衡相對濕度的穩定，進而縮短測試時間。因此，本研究設計自製 DIY裝置，樣品槽上部空間採用圓錐狀設計可縮小空間，同時促進水氣向上集中，提高測量穩定性。進而利用六種飽和鹽液進行校正，得到趨勢線方程式應用於DIY裝置之校正，使其測量結果與專業水活性儀無顯著差異。就經濟成本分析，濕度儀與水活性儀的購置成本分別為新台幣9,500元與103,500元，而 DIY裝置的材料成本僅為1,151元。本研究開發之DIY裝置在提升測量準確性與時間效益的同時，亦具備高度成本效益，未來頗具商品化潛力。

為因應氣候變遷造成的淡水資源短缺問題，本研究以可吸收廢水中營養與重金屬的小球藻，探討水資源再利用的可行性。實驗發現小球藻在6%畜牧廢水中為最佳生長濃度，且添加黃耆作為植物源生物刺激素，顯著提升小球藻葉綠素含量與耐鹽性。在海水環境下，小球藻經黃耆處理後，其細胞數與葉綠素含量分別為對照組的175%與173%。此外，利用培養過小球藻的廢水灌溉青江菜，種植第4天時，根長與莖長分別為對照組的129%與146%，且減少青江菜根部細胞受損。推測黃耆與小球藻皆可透過分泌次級代謝物，作為生物刺激素，促進植物生長與鹽逆境耐受力。期望本研究可解決農業汙染與淡水資源不足等問題，並拓展小球藻的利用價值。