生物科

土豆─落花生只能在地上開花後，子房柄伸長入土中，發育成莢果，謂土豆；供我們使用的莢果之花生仁存放不當常會產生黃麴毒素，可能有礙吾人健康問題；落花生的種仁在地壤中能發芽，但要在地上萌芽仍受限於土壤覆蓋淺厚有關。

微藻行光合作用，為生長最快速的植物，其養殖具有二氧化碳減量、生產質柴油之功能。為了使微藻的養殖更具有效率，可夜間養殖施以人工光照，而LED因具有省電、使用壽命長等優點，加上部分LED所發射的光波長為植物行合作用之需，因此本實驗探討LED光照利用於微藻養殖的可行性。本實驗主要結果如下：(1)在紅光與白光LED光照下，微藻生長速率比藍光LED光照顯著快速，但與一般的T5燈管光照相近；(2)在紅光LED光照下，小球藻生長速率隨著強度增加而上昇；(3)紅光和藍光LED光照的微藻油脂含量藻油脂含量為17-18%，而T5燈管光照之微藻油脂含量約18~19%。我們的實驗結果顯示，紅光LED可用於微藻的養殖，唯目前LED的生產成本仍高，因此用於微藻養殖的經濟效益仍須評估。

有一次，我和同學一起到新店溪的碧潭橋下烤肉，吃完烤肉後，手黏黏的就到河邊洗手，在洗手時，我翻開水中的一塊石頭，突然發現有好多小東西在爬來爬去，非常有趣，「難道水裡也有小蟲在生活嗎？它們又是怎樣生活的呢？」一整天我心裡都在想著這個問題，我太想知道了，於是又跑到住家附近的福和橋下去看看，結果發現這裡的蟲又和碧潭的不一樣，太奇怪了，為什變呢？為了解這些間題，就和同學一起研究。

好奇著生蕨類到較原始蕨類的孢子囊開啟，在周遭環境找到十二種進行研究。結果顯示，擬蕨和厚囊蕨類孢子囊厚且無柄，孢子直接掉落；原始薄囊蕨海金沙頂生環帶開啟未彈射，芒萁與鬼桫欏斜生環帶具短柄與無柄，五種較進化薄囊蕨垂直環帶具長柄和唇細胞，開啟並彈射；孢子受保護減少。環帶構造和水與空氣移動影響開啟角度、機制和射程，伏石蕨平均開啟角度最大，杯狀蓋骨碎補平均每秒開啟最快；海金沙和芒萁為第一類型槓桿，鬼桫欏、伏石蕨為第三類型，鹿角蕨、毛蕨、台灣山蘇花和杯狀蓋骨碎補為第一、三類型；開啟角度與射程成反比，推測與生長方式有關。擬蕨、厚囊蕨和原始薄囊蕨多為地生，較進化薄囊蕨多為著生；最後，分析演化過程並繪圖。

本研究探討影響彈塗魚(Periophthalmus modestus Cantor, 1842)離水上岸的因子及其棲地選擇情況。在定點觀察及穿越線調查中皆發現，彈塗魚在冬季東北季風強烈時不容易被觀測到，經實驗設計及野外持續追蹤後發現，彈塗魚在風速較強的情況下，仍然會離水上岸活動，但往返水陸的頻率較高，顯示風速是影響彈塗魚離水上岸頻率及時間主要的原因之一。在微棲地的選擇方面，彈塗魚會選擇空間異質性較高的棲地類型活動，亦即並非單調的泥灘地。日照長短及風速會影響彈塗魚的離水上岸行為，進而影響其攝食行為及生長 (圖1)。

近年來，我們的生物老師熱衷於水生植物的研究。去年三月初，無意間在學校水池內發現了一種像蜈蚣的植物，經查證才知道它就是槐葉蘋。好奇心讓我們踏上了這趙科學之旅。

福壽螺損害台灣的農作物和生態環境，但是卻有紅色鮮豔的卵。我們想研究福壽螺卵的特性，以找出提高利用價值讓卵減少的方法。我們發現卵外面膠質的成分含有蛋白質，碳酸鈣佔卵殼很大的比重。卵的紅色色素是水溶性的，主要的是吸收綠光和部分藍光。我們將紅色色素用濾紙色層分析法純化後，認為可能是蛋白質。我們發現卵的稀釋汁液可以抑制大腸桿菌生長，造成抑制作用的成分不耐高熱。將卵的汁液放入湯圓中，煮好後顏色是橘色的。卵汁液對昆蟲和草履蟲沒有毒性。和市面上食用色素比較，卵的色素顏色耐酸鹼的能力並不差。福壽螺卵的成分有開發成為抗菌劑或紅色色素的潛力。

目前有許多醫學報告顯示，吸煙對於人體危害甚大。例如癮君子多具有一張布滿皺紋的煙臉(Smokers face)，吸煙孕婦產下具肺部疾患、低體重的嬰兒，吸煙婦女的新生兒死亡率高於不吸煙婦女；又梨山山胞因食入含殘餘農藥的水而死亡，實是文明社會的一大憾事，因此引起我們研究殘餘農藥及吸煙對動物影響的興趣。

本研究觀察自家庭院裡柚子樹上的舉尾蟻巢及其生活型態，從舉尾蟻的「外形觀察」、「社會分工」、「生活環境」、「蟻巢的構造」、「覓食情況」、「領域行為」、「干擾防禦」及「共生行為」八個面向來進行觀察並討論，其主要結果如下：（一）舉尾蟻腳上有節，身體也有分節，舉尾蟻身體可以明顯分為「頭部」、「胸部」與「腹部」三部分，頭部有一對觸角，兩對顎與一對眼睛；胸部有三對腳；腹部佔舉尾蟻身體的最大部分，所有的消化、生殖與分泌等器官都在這裡。而許多構造如觸角、大顎、嗉囊等都對於螞蟻的群體性社會分工有相當多助益。（二）舉尾蟻社會裡有蟻后、雄蟻、工蟻，各司其職，但一年半以來並未觀察到兵蟻出沒，仍要再繼續觀察。（三）舉尾蟻巢具有調節溫度的功能，天氣熱的時候，巢內溫度比巢外來得低；天氣冷的時候，巢內溫度比巢外來得高。（四）舉尾蟻巢的結構符合螞蟻分工合作的性質，裡頭有不同的小室分別負責不同的功能；蟻巢的成分主要是以草纖維、泥土、樹葉等就地取材的材料來建築。（五）對舉尾蟻最具吸引力的食物是「腐敗、多汁液的動物屍體或生的食物」。（六）螞蟻在行進時，腹部會分泌費洛蒙，後面的螞蟻就靠著此味道認路，因此舉尾蟻覓食時，以呼朋引伴的方式用觸角通知其他同伴繼續前來覓食，另外還有負責守衛的螞蟻在蟻巢表面巡邏。（七）觀察路徑 1 裡，舉尾蟻與花居單家蟻在第 70 公分處勢力相當 ; 觀察路徑 2 裡，在第（八）舉尾蟻對於外物入侵先是一陣戒備及騷動，再視外物的動向而定警戒的時間，對於特殊的化學氣味會等待氣味散掉或淡掉再行動。

我們常在榕樹的四周看到掉落許多果實，但很少看到有小榕樹在榕樹四周長出來，卻經常看到校園的牆角、樹縫中長出榕樹苗，因此懷疑是鳥類啄食榕果造成，所以本實驗主要探討『鳥類啄食』在榕屬植物種子發芽的過程中所扮演的角色。 實驗會採集榕屬植物周圍鳥類糞便，收集其中榕屬植物種子種植；再採集成熟榕果，取出其中種子，模擬鳥類消化的過程來處理種子再種植，比較兩者種子發芽情形，探討鳥類消化的過程中，是否有哪個階段會對榕屬植物的種子發芽產生影響。從其中5種有發芽的種子觀察推論，『鳥類啄食』在榕屬植物種子發芽的過程中，主要作用是將種子從果實中分離出來，讓種子可以直接和土壤接觸以利發芽，並隨著鳥類的移動將種子散布到遠處。