全國中小學科展

生物科

知「朱」網, 扶桑花訊-探討朱槿的花開花閉

這個研究主要在探討朱槿花開與花閉的力量,從何而來?如何控制?從實驗中發現:離開母株的花苞,其開花幅度與重量,和留在母株上的花苞相較並無差異。由花的解剖及養分分析得知:花瓣與蕊柱,從花苞開放後便不再需要母株供應。動作的機制則由花瓣及蕊柱控制;花瓣的基部和中央比邊緣厚,當呼吸作用產生水,水分因分布不一,會產生不同的支撐力與張力,造成花開和花閉。屋瓦狀排列的花瓣,力量會彼此牽制,延遲花開花閉的時間;特化的蕊柱能儲存水分,可加速花開但延遲花閉。減緩花閉的速度有利於增加傳粉者來訪的機會,而花閉所形成的空間能保水,防止子房壁乾裂,使胚珠順利發育。蕊柱及花瓣的特殊結構則可設計為仿生的對象,應用於開關的設計。

地理分隔與物種演化

生物課本上提到把青蛙、蟾蚣的卵放在同一環境中培養,結果仍發育成不同的個體,這是由於DNA 控制了生物的遺傳,使異種生物間因基因的不同而產生不同的子代。但是同種的生物間是否會因地理環境的不同而有所差異呢?如果地理環境會對其發生影響,是僅限於外表的性狀呢?為是在遺傳組成亦有所改變呢?為了尋求此一答案,我們收集了烏來、鳳林、埔里、墾丁等處的紅果蠅,分別代表台灣北、東、中、南部不同的地理環境,來研究地理環境與物種演化的關係。

孤軍-光滑管琉璃蟻(Ochetellus glaber)缺后聚落的命運

由採集資料及文獻中,發現螞蟻缺后現象並不普遍。而光滑管琉璃蟻(Ochetellus glaber)卻是相當普遍。本研究主要探討光滑管琉璃蟻其居住特性、缺后聚落的成因、意義及缺后聚落中常出現於何種形式,製作符合其特性之人工蟻巢,並進一步探討缺后聚落中工蟻取代蟻后的過程。在飼養中,發現飼養的缺后聚落工蟻有產卵現象,且產下的卵可正常發育,並非我們原先所假設的滋養卵,由此可判斷光滑管琉璃蟻缺后聚落性別決定系統與組織完整的蟻種之性別決定系統有極大差異。根據文獻缺后聚落的生殖方式應是孤雌產雄,由未受精卵發育成雄蟻;但光滑管琉璃蟻是孤雌產雌,不須受精,卵即可孵育成工蟻,與其他蟻種有極大差異。

綠豆幼苗中 乙酸氧化 之研究

自綠豆下胚軸萃取的親酵素液內含有 1AA 氧化酶的活性,1AA 氧化酶的活性因加入輔因子 Mn 2+及 2,4-雙氯酚而大為增進,Mn 2++及 2,4 -雙氯酚最適濃度分別為 0.lmM 及0.O5mM,PH 值以 5.6~6.0 為最適宜。在綠豆發芽期問,下胚軸 1AA 氧化酶的活性每天都在改變,但不與其長度成固定的比例;此時用光植物之 酵素活性很低,因為此酵素液內含有大量的天然抑制劑,而黑暗培養之植物酵素的活性很高,內含之天然抑制劑較少,經透析後酵素活性不呈現靜止期。當反應溶液內含有 0.0006 mole核黃素或0.0001 %過氧化氫時,對 1AA 氧化酶的活性有增進作用,似乎綠豆之 1AA 氧化酶的作用與過氧化酶有密切的關係。

甘蔗為何在秋冬採收及其對製糖率影響之調查實驗報告

本縣為農業縣份,而大埤鄉又是本縣之農業示範社區,晨作物增產之道,有積極與消極兩途,改良品種,防治病害,乃屬飾者改善管理方法及適時收穫則屬後者,況目前晨村人力之缺乏,日趨嚴重,影響農作物增產頗大,本校有鑑於此,曾於民國 62 年及 64 年從事甘蔗增產之研究,以甘蔗螟蟲生物防治法及品種改良作品獲獎,今年繼以甘蔗適時收穫之經濟價值(對製糖率之影響)作買地調查實驗,米完成一完整性的甘蔗增產研究,以提高單位面積產量減低成本,造福農村。

滿庭芳-植物的氣味世界

許多植物會散發出氣味,氣味在植物中扮演甚麼角色呢? 我們分別用葉片氣味、收集的可揮發油性物質來處理植物,觀察對植物生理、生化的影響:例如發芽、生長、細胞大小、氣孔開合、氧化壓力、糖與澱粉量的變化,進而探討其中的分子機制。結果如下: 一、 葉片氣味及可揮發油性物質會影響植物的發芽與生長。二、 植株受氣味處理後長得較小,主要是因細胞變小、而非細胞變少。三、 綠豆在可揮發油性物質氣味處理下,葡萄糖與澱粉的累積量也變少。幼根氧化壓力增加。四、 植物在可揮發油性物質氣味處理下,Ca++幫忙把訊息傳遞到細胞內,讓植物做出適當反應,例如:使氣孔關得較緊或葉綠素被分解。五、 可利用植物的氣味,當天然農藥,取代化學農藥,更為環保。

行道樹的護身符--揭開樹幹基部漆白石灰的秘密

記得,上回春假到南部去,一路上風和日麗,車子在省公路上奔馳,路旁的景物都一被拋在身後,忽然我發現,路旁的樹呈現白色,仔細一看原來是行道樹的樹底部份,都漆了白色,後來到了外婆家,正好芒果收成,在芒菜園中,我發現芒果樹的樹基部份,也漆成了白色,當時舅舅告訴我,那是石灰水,而不是油漆,但是我還是有很多疑問,所以回到學校,我就請教老師,於是我們使開始實驗研究。

百香果捲鬚向觸性之探討

此作品主要探討方向為:一、百香果的自捲捲鬚和有接觸物而纏繞的捲鬚之比較;二、百香果捲鬚向觸性和接觸點的關係;三、百香果捲鬚向觸性和捲曲物粗細的關係。而以上之三點在參考資料中或者以往科展的資料中均無詳細的研究,因此我們的實驗比較創新且富有挑戰性,所以,如有不完善之處,請多多指教。

紅樹林的隱士—相手蟹生態習性觀察研究

從小學五年級開始,我常和家人去淡水紅樹林「賞蟹」。有一次,我在水筆仔的樹幹上發現螃蟹,真是太奇妙了!於是便和同學展開對「相手蟹」的觀察研究。首先,我們從沼澤區的「雙齒近相手蟹」開始研究,接著又陸續發現棲息在附近的「神妙擬相手蟹」、「無齒螳臂蟹」、「紅螯螳臂蟹」……;這些和「招潮蟹」、「彈塗魚」比鄰而居的「相手蟹」,實在很特別。因此,希望能讓大家認識牠們的習性,也一起來保護牠們的棲息地。我們知道「招潮蟹」是挖洞高手,至於「相手蟹」是否也勤於挖洞呢?牠們洞穴的形狀如何呢?實在令人好奇!「脫殼」和「再生」是螃蟹生長的方式,「相手蟹」是以什麼方式「脫殼」和「再生」呢?「相手蟹」是潮間帶的蟹種,牠們在水裡的習性如何?……哇!有這麼多吸引我們探究的問題,所以,便於 89 年 8 月展開觀察研究紀錄,在這一年十個月的日子裡,我們以求真的態度為牠們做生態習性觀察紀錄,並以錄影機錄下牠們的習性及特殊的行為。

食柑橘屬〈Citrus spp.〉植物的七種鳳蝶之幼蟲形態比較

生物的命名與分類是研究生物的不二法門,製作生物分類檢索表更是鑑定生物的重要工具,但一般市面上的圖鑑,其鳳蝶分類以終齡幼蟲或成蝶特徵製程分類檢索表,至於一到四齡鳥糞狀幼蟲之分類檢索表,則曖昧不清,但根據我們的研究結果,臭角顏色、頭部顏色、體表斑紋的分布、體表凸起等幼蟲的形態,均可做唯一~四齡幼蟲分類的根據,而本實驗結果所製作出的七種鳳蝶各齡期幼蟲檢索表,有助於未來研究者作為不見定的參考價值。