第65屆--民國114年

本研究利用鳳凰木相剋物質，探討其對萵苣與大花咸豐草種子萌發及生長的影響，期望發展天然除草劑。研究動機來自於外來種大花咸豐草入侵嚴重威脅農業生態，本研究採用甲醇萃取、相剋物質粉末及葉片枝條粉末，透過室內培養與田間試驗，評估不同濃度對發芽率、胚軸、胚根及植株生長的影響。結果顯示，鳳凰木萃取液（1～5%）顯著抑制兩種植物的萌發，粉末處理則提高植物死亡率。本研究選取鳳凰木主要相剋物質試驗，綠原酸與鞣花酸抑制效果最佳，槲皮素較弱。研究指出，酚酸類為主要抑制因子，具備萌前與萌後的雙重抑制效果，其中萃取液與粉末可抑制萌發，而粉末分解後可能釋放養分促進後期生長，為天然除草劑的開發提供新思路。

颱風草葉片在脫水時會收合並於加水後恢復，其過程如同摺扇。野外觀察發現有些颱風草葉片具有皺紋。有皺紋的葉子脫水與恢復速度都較無皺紋的葉子慢，但縱摺角度變化較為穩定均勻，推測皺紋的功能可能與穩定葉片結構有關。觀察颱風草葉片橫切面可見上表皮的泡狀細胞位於縱摺凹處，脫水過程為中央泡狀細胞寬度會增加，最終減少，且相鄰兩側細胞寬度縮小變化不對稱，推測與其鄰近大維管束有關；下表皮的泡狀細胞均勻分布於縱摺凸處，旁邊不具大維管束，脫水過程為中央泡狀細胞寬度會增加，最終減少，但相鄰兩側的細胞寬度會對稱縮小。本研究歸納出颱風草葉片收合與恢復機制，並依實驗結果自製仿生模型，在仿生研究上具有應用潛力。

研究本土田螺在人為環境復育，豆渣再用製作飼料，「冷凍」是保存飼料較佳方式。公母體型有顯著差異，母螺可懷7隻小螺為胎生。田螺偏好分布飼養箱「遮陰處」的「地板」，成螺多聚集，幼螺則散佈。 飼養存活率0.9375。對照組、25%組、30%組、35%組、40%組，母螺分別產子87、102、110、104、81隻，子代營養不良率0.174、0.176、0、0.042、0.5，子螺平均螺高4.00B±0.79、3.91B±0.93、4.32A±.046、3.86B±0.68、3.92B±0.88 mm，得知豆渣比例30%的飼料顯著最好。理論上，豆渣比例30.274%的飼料飼養62天，可得到最大子螺高度總和。

本研究探討GDP-岩藻糖轉運蛋白(SLC35C1)的表現，對甲狀腺癌細胞遷移和癒合能力的影響，並探討甲狀腺癌細胞與骨髓細胞的交互作用。結果顯示，SLC35C1 在高惡性程度的甲狀腺癌中表現較低，且其表現量越高，遷移與癒合能力越低。我們發現癌細胞SLC35C1的活性增加，在骨骼環境中可提升ABCG1、ABCC2、ABCC3、BLVRA與HMOX1表現增加，增加膽紅素代謝，抑制噬骨細胞凋亡，進而促進了噬骨作用，加重了骨質的破壞。我們也發現 SLC35C1 可透過上調 MCSF 來促進噬骨細胞的分化並透過影響膽紅素代謝抑制噬骨細胞凋亡。根據這些結果，可推測骨組織可能透過上調甲狀腺癌細胞的SLC35C1，將未分化的癌細胞留在骨骼，並促進噬骨細胞作用，分解骨質，在甲狀腺癌骨轉移中扮演關鍵角色。

已知傳明酸可抑制黑色素生合成達美白效果。實驗以黑色素餵食角質細胞並置於培養箱，模擬曬黑狀況，加入最高500 μM傳明酸處理。MTT顯示傳明酸在此濃度下幾乎無毒性。處理後西方墨點法顯示自噬相關蛋白增加；AO測定出現紅色螢光，顯示自噬酸性囊泡存在，且加入自噬抑制劑後囊泡減少。隨傳明酸濃度提升，黑色素小體蛋白與黑色素含量明顯下降。最後以斑馬魚模擬人體觀察黑色素變化與存活率，結果顯示其幾乎無毒性且黑色素含量下降。總結，傳明酸可透過自噬分解黑色素，達成美白。

TAOK1與神經發育與退化有密切關係，被證實會在阿茲海默症與帕金森氏症伴隨認知障礙的患者中大量表現，被視為一種可供診斷使用的生物標記。本研究透過細胞軸突型態與蛋白質表現，觀察到TAOK1過量表現會使分化中神經瘤細胞的軸突縮短，且α-tubulin和β-tubulin的蛋白質表現量均下降，這可能是軸突縮短的原因之一。我們也發現 TAOK1過量表現的細胞中，心理疾病相關基因(BDNF、MAO-A和MAO-B等)的表現會顯著增加；與神經退化有關的TDP-43之mRNA表現量會顯著增加，而pTDP-43的表現量也有明顯上升。因此本研究的發現或許能為神經退化性疾病與心理疾病提供診斷與治療策略。

本研究採用11種53隻蜘蛛的框架絲與築巢絲為材料，利用電學設備以電訊號偵測蜘蛛絲對環境濕度變化的電阻反應。實驗使用自行設計的器材與方法，將蜘蛛絲並聯後記錄其在相對溼度40%至90%的區間內的電阻值變化並作圖分析。結果發現所有蜘蛛絲在低濕度時電阻值都偏高，直到絕對溼度在10g/𝑚3左右電阻才會開始下降。由實驗所得的數據發現不同種類蜘蛛絲的「電阻–溼度趨勢圖」都不同，此結果說明同為蛋白質材質的蜘蛛絲，在親緣關係相近的蜘蛛中，其蜘蛛絲的電阻特性與濕度反應也有很大的種間差異。希冀本實驗結果能對未來仿生學與生態演化生物學議題上，如蜘蛛絲在環境感測之應用與蜘蛛絲蛋白質特性之演化等相關研究做出貢獻。

本研究探討太陽能板對環境溫度的影響，希望找出能兼顧發電效率與降低熱影響之大樓頂太陽能板架設方式。我們測量太陽能板與水泥地不同時間的溫度，以瞭解在相同的光照環境，兩者的溫度差異，進而推知不同時期，兩者對環境釋放的熱輻射差異。另外，我們也發現太陽能板的背板溫度較高之因，主要是吸收下方水泥地的熱輻射與散熱不易導致，並進而發現，若單純只考慮太陽能板與其下方水泥地受彼此熱輻射加熱的影響因素，應在法規限制下盡可能架高太陽能板。為了解太陽照度與太陽能板溫度、發電效率之關係，我們分別在無風環境、受正面風、側面風以及背面風吹拂下進行測量，發現在背面風的吹拂下，太陽能板溫度會較低，發電效率較好。

無人氣象站的應用提升了大氣觀測的數據收集效率，雲屬自動判讀仍然是一項技術挑戰。本研究參考WMO國際雲圖鑑，進行雲屬影像的收集與分類，並利用Teachable Machine圖像辨識模型進行訓練，建立具備十種雲屬辨識能力的模型並探討學習率與訓練週期對模型判讀準確度的影響。實驗結果顯示，不同雲屬的分類準確度受雲屬特徵影響，層積雲與積雨雲因特徵變化較大，易產生混淆。經超參數調整發現，較低學習率有助於提升整體準確率，而訓練週期的增加或減少對準確率的影響則較不顯著。本研究證實機器學習技術在雲屬觀測上的可行性，未來可透過擴展資料集與優化模型，提高對不同天氣條件下雲屬變化的適應能力。

本研究使用1973-2023年地震數據，以DBSCAN進行臺灣東部、東北部及選定區域的群震分群，自相關分析及傅立葉變換探討其週期性，核密度估計推測群震後發生大地震的機率，並以群震及大地震數據擬和方程式。結果顯示選定區域群震空白期為9.28年，群震週期為6.18年；東北部群震空白期為13.35年，週期無法確定；東部群震週期為7.27年，空白期無法確定。選定區域、東北部及東部群震後200天內發生大地震的機率分別為9.86%、12.06%及6.41%。方程式顯示選定區域及東部內群震總能量與群震和大地震時間差呈負相關，東北部為正相關。將三區域2024年的群震及地震數據代入方程式，最佳標準化殘差值分別為0.15、-0.01及-0.93，方程式具預測價值，但仍需更多數據支持。