生物科

種子植物藉由花粉萌發到達子房與胚株結合繁殖下一代，為何花粉管會往胚珠方向延伸呢？是否有什麼物質吸引著它？在本篇的研究報告則朝向此問題發展。首先，經過初步的萌發觀察，我們從校園中選擇萌發率高達 80%的日日春作為我們本篇研究的實驗材料，再針對花粉體外萌發所需的理化條件一一檢測，從一連串試驗中，發現日日春花粉萌發最佳理化條件為蔗糖濃度 20%、溫度 25℃、以 2%洋菜膠處理在黑暗中培養即可以達到較理想的萌發狀況。本篇研究的後半段著重於花粉管朝向胚珠延伸的可能原因作一系列試驗，利用水洋菜培養基不易流動的特性，探討雌蕊組織對於花粉是否有吸引力，在這個定性實驗中將日日春雌蕊的各部分組織進行誘導實驗，結果顯示在所有測試的組織當中胚珠與子房是誘導花粉管萌發轉向的誘導物，其中以胚珠最為明顯，為了更進一步確認此現象，我們對誘導現象進行胚珠量、花粉和胚珠的遠近距離並試圖萃取胚珠內可能的誘導物來進行量化分析，實驗結果清楚顯示當胚珠量越多、距離越近時誘導現象越明顯，不僅如此，增加胚珠萃取液的濃度可以提升誘導現象，雖然我們無法得知此誘導物真正的成分為何，但是可以確認胚珠對於花粉管萌發的確是有『致命的吸引力』。最後，對於不同物種間的誘導情形也進行分析，在不同科的植物間是沒有誘導力的，反而有抑制的效果，但是同一科不同種則有相當高的吸引力。經過這幾個實驗，讓我們對高二生科課程中所提及植物生殖的過程有了更清楚的輪廓也深深感受到生命的美與奧妙。

有一天，放學之後留下來和老師一起練習打羽毛球，正當打得盡興時，天色已漸漸昏暗，突然間老師打了一個遠高球過來，赫然發現有一群蚊子在頭上飛舞著，阻礙了我叩殺此球，結果使我揮了空，心有不甘，決定找出原因來，為何蚊子只愛我，不愛老師呢？

在偶而的機會中，我們在學校的校園內發現了一種小生物生活在含笑花、玉蘭花、洋玉蘭等植物的葉片上，並且使被感染的植物，出現了黃斑，甚至枯萎。這些現象引起了我們很大的好奇心，首先我們先採了這種小動物，請教老師，並查參考資料，得知它們是介殼蟲的一種。下列就是我們對牠構造、行為、生態一系列的探討。

在能源日漸耗竭的今日，開發環保新能源是重要的課題。本研究中使用的藻類電池，係藉著藻類照光會行光合作用而發電。藻類可以吸收空氣中的二氧化碳，因此更符合「節能減碳」的概念，藻類電池又被稱為「活的太陽能電池」。從研究結果發現製作藻類電池時，以藍綠藻與小球藻的組合為最佳，其中藍綠藻擔任負極，而小球藻擔任正極。藻類電池在光照強的環境，有較佳的發電效率，而且添加營養劑在藻類電池中，不僅可以提高發電率並可以延長藻類的生命。在不同色光的照射中，藍光與紅光對於刺激藻類電池發電效率最佳；綠光則是最差。藻類電池也可以進行串聯，藉此提高電壓與電功率。我們期待藻類電池在未來可以成為一種新的能源。

根據我們找到的資料，視覺是植食性昆蟲覓食的重要工具。資料指出：果蠅的視覺對於 380nm（紫外光）、420nm（靛色）、500nm（綠色）這三種光線的波長較為敏感，又由於市售黏蠅板皆為黃色，因此，我們就針對果蠅視覺的辨色記憶、顏色偏好、不同色光的趨光性做探討，發現：一、辨色記憶：由實驗結果，我們認為果蠅應能記憶顏色，如此可間接證明果蠅能夠分辨顏色，果蠅可能是有彩色視覺的。二、顏色偏好：利用五種顏色的黏蠅板，發現在黑色背景下，亮度最高、反射波長範圍介於 500nm 至 700nm 而從 580nm 又趨於平穩的高反射率的黃色黏板最為果蠅所偏好的。由此顯示：背景、亮度、反射波長皆可能影響果蠅的顏色偏好。三、在不同色光的趨光性方面：果蠅對於不同波長的色光並不具有特殊喜好。原因可能為實驗所使用的 LED 燈泡波長涵蓋範圍太少，另一個原因則是，果蠅的趨光行為影響實驗結果。綜合實驗結果，我們認為：以植物為食的果蠅，對於不同的顏色，可能有能力區別並加以記憶，如此彩色視覺在果蠅的生理機能與行為上，可能佔有重要的地位。

壺腹蜘蛛是山上國小的教室裡面最主要的蜘蛛種類，牠的體長很短，大約只有 5~6mm。牠的腳很細長，腹部有很奇怪的凸起，不像其他在校園裡面發現的蜘蛛，如蠅虎、白額高腳蛛、人面蜘蛛的腹部是長橢圓形或接近圓形的。壺腹蜘蛛在地上走路的時候很輕快，加上牠很小，所以常不知不覺中就會從身邊跑掉了，甚至被風吹走了。壺腹蜘蛛喜歡在室內結網，牠結的蜘蛛網不像一般野外看到的蜘蛛網是圓網。壺腹蜘蛛的網子很像露營用的蒙古包外帳，而且牠會越織越高，越織越大，所以有時候一大片蜘蛛網可能只有一隻壺腹蜘蛛住在上面。壺腹蜘蛛的蜘蛛網很細而且很黏，只要手輕輕一碰，可能就會把整張的蜘蛛網破壞，而且蜘蛛網還會黏在手上，怎麼甩也甩不掉。過完一個暑假，教室、辦公室、活動中心裡的蜘蛛網多得讓我們清到脖子酸，所以我們很想知道有沒有什麼方法可以不讓牠在教室裡面結網。我們猜影響壺腹蜘蛛結網的原因可能是和光線、顏色、角度、形狀有關，所以我們決定設計實驗來研究。結果我們發現壺腹蜘蛛在不同形狀的容器裡面所做的蜘蛛網都一樣，但是連接到器壁的蜘蛛絲數目不一樣。而且蜘蛛對顏色、角度、光線也有偏好，所以只要這些條件都符合，再加上人沒有去破壞或打擾牠們，牠們就會織出又大又密的蜘蛛網。

以前，我們觀察落地生根營養繁殖的過程時，對它「為什麼落地才生根？從何處生根？會開花？結果嗎？」感到好奇與疑惑。課後跑去請教老師，老師很高興地說：「既然你們有這種求知的精神，何不動手去研究呢？」於是我們一行四人，請老師帶隊，踏上了「奇妙的落地生根」之旅。

我們從報紙、雜誌及華視“跳動七十二”節目報導中知道，目前許多食品均以硼砂、硼酸做為防腐劑，如果長期攝取，將導致硼的蓄積，便人體引起紅斑、嘔吐、腹瀉、循環系統之破壞、休克、昏迷、腦驚厥等病症，因此引起我們的好奇，硼砂、硼酸真的這麼可怕嗎？

校園植栽上有白色綿絮狀生物，經調查和觀察後發現是埃及吹綿介殼蟲(Iceryaaegyptiaca)。一齡若蟲行動活躍找尋適當棲地後行固著生活，以絲狀口器吸食植物汁液。本研究調查埃及吹綿介殼蟲在榕樹及紅雀珊瑚的分佈位置，並比較蟲體各齡期的形態及蠟泌物分佈，結果發現蠟泌物有強疏水性，由長形、弧形和圈圈狀纖維構成，成蟲體側左右各10根蠟絲，蠟絲長度約體長1~2倍，具保護、偽裝、防雨、保護卵和一齡若蟲等功能。一齡和二齡若蟲背部尾端有蠟管，直徑約人類頭髮的1/5-1/6倍，會不斷由基部向前延長，速率約3.5mm/天，蠟管末端會排出葡萄糖含量極高的蜜露，藉蠟管的延長和斷裂可將蜜露排離身體；三齡至成蟲不具蠟管，但全身布滿疏水蠟泌物，蜜露排出後直接沿蠟絲滑離身體。

有一個晚上，我對家裡的水族箱中的水草多瞧了幾眼，忽然發現了水草的葉片上停留了不少的小氣泡，不斷地往上升。記得三年級自然科學曾上到「水生植物」的單元，讓我對水生植物有不少的了解，可是，老師並沒有教到水草會冒泡泡啊！這可把我難倒了。\r 隔天一大早，起床後，我又仔細瞧了一下，咦！氣泡幾乎沒有了，真奇怪。到底為什麼泡泡有時多、有時少呢？後來，哥哥告訴我說：「這可能是光在作怪，因為半夜不開燈，水草不會行光合作用，所以看不到氣泡，等光線一照，氣泡又活躍了，而這些氣泡就是氧。」我覺得實在有趣。另外，我也想到，既然光會影響光合作用，那麼家裡鏡子反照的光線會不會有影響呢？白天，陽光透過玻璃照射進來也會嗎？這些一連串的問題，引起了我的好奇心，於是就和同學一起去探討。