全國中小學科展

生物科

絲瓜葉的花外蜜腺與黑棘蟻之觀察研究

升上五年級後,有一天,剛好在教育農園作生態觀察,發現螞蟻停在絲瓜葉上,一動也不動,停留的時間相當的久。我們幾位同學報告老師,老師說:「這是值得研究的一個課題!」我們透過網路資料,得知「植物不是只有花朵會分泌蜜汁」。植物除了花朵會分泌蜜汁外,其他部位也有可能會分泌蜜汁,原因在於植物的蜜腺。蜜腺是一種外分泌組織腺體,根據生長的位置不同,可分為花內蜜腺和花外蜜腺兩類。我們種植絲瓜,仔細的觀察絲瓜的成長與螞蟻之間有什麼有趣的情形發生。我們以絲瓜的花外蜜腺為研究對象,觀察蜜腺的外型及結構、探討蜜腺的有無與環境因素對螞蟻之間的影響關係。

施肥量對玉蜀黍生理反應之研究

怕物的生長,需些吸收許多的營養物,始能生長良好,通常植物所需的營養物有氣、磷、鉀、鈣、鐵、硫、矽、硼等等,一般不致缺乏,但以氮、磷、鉀在土壤中的存量較少,而且又為植物最需要,吸收量較多的營養物,此一營養物,通常稱為肥料三要素。本研究工作,將以每年大宗進口的主要雜糧之一一一玉蜀黍作為研究材料,以供農業栽培上的參考。玉蜀黍在生育期間為需肥搬較多農作物,本省各地因土壤肥瘠不同,若以目前傳統的標準施肥量盲目的施用,易使植物所需的某種肥料反而缺乏,導致植物生長發育不良,產量因而減低;或因施肥過量,植物不但不能完全吸收,反而阻礙植物生長,並使土壤中的肥料易於滲透和流失,實在很不經濟。因此,我們設計不同的施肥量來栽培玉蜀黍做實驗,並用各種方怯來測定玉蜀黍植株的生理反應情形,以決定肥料施用量,從而減少肥料的浪費,發揮最大的肥效,促進生產,降低農業栽培上的成本 · 以擭得更多的收益。

大頭金蠅(Chrysomyamegacephala)的視覺盲點─四種探討蒼蠅神經生理

本研究的目的,主要是在探討大頭金蠅(Chrysomyia megacephala)對外界視覺刺激的反應,及視覺涵蓋的範圍。研究中,主要是以我們自行創新研發的「繪圖推理法」、「無所遁形法」、「自動計時拍法」和「天幕電秤法」進行研究,根據實驗結果,可得知蒼蠅在自然情況之下飛行方向及角度為 27.5±2.5 度,推測在視覺上的最大範圍雄是 150±2 度、雌是 165±2 度(單眼),飛行路徑中的盲點位於後方,以及蒼蠅對刺激造成反應的臨界速率,和蒼蠅對不同角度光線刺激造成的影響。整體實驗的重點,就在於能使用簡易儀器偵測大頭金蠅(Chrysomyamegacephala)的神經生理現象,期能對此一領域,提供新的知識與看法。

看著醜豆一路繞

「兒童天地」是我們愛看的節目之一,有一次的題目是「田間的植物」,介紹扁豆和牽牛花是纏繞莖,看著它們細細的莖居然能爬竿,而且努力向上繞。好奇心油然而生,在老師的鼓勵下興起研究的念頭,於是到市場去買豆子,老闆說:「這種醜豆好吃,又脆又……。」「怪哉!這個名字有趣,不妨種種看。」就在大劉的提議下,一起設計實驗室,教室東方窗邊就成了醜豆的溫室,從此天天看著它。

為害櫸數的兇手─獨角仙

有一次回外婆家,外婆家在山上,房子四週樹木很多,白天當我們在樹下玩時,我發現其中有一種樹的樹幹特別怪,表皮到處都是坑坑洞洞的。到了晚上,當我們要回家時,舅舅拿手電筒陪我們到樹下停車的地方,我感覺到車旁那一棵白天看到的樹上有小動物飛動的聲音,我趕緊拿起手電筒一照,發現樹幹上停了好多黑黑的小東西,看來他們就是造成樹幹坑坑洞洞的兇手了!而這些小東西被手電筒一照,有許多往下掉。舅舅說,那是獨角仙。弟弟跑回外婆家拿了一個囍餅紙盒,撿了十多隻,回到家後,又發現紙盒已經被獨角仙鑽了一個洞,跑走了好幾隻,想不到獨角仙的力氣這麼大。我和弟弟對它都很好奇,就請在學校當自然科任的媽媽,指導我們研究。

胡瓜種子萌發期間子葉內巨分子的生化轉變

雙子葉植物的種子,依萌發後子葉的行為,大致上可分成兩大類,一類屬於生長性子葉,即種子於萌發後,子葉可不斷生長”甚至進行光合作用,如胡瓜等瓜類植物的種子;另一類屬於萎縮性子葉即種子於萌發後,子葉即不斷萎縮,如綠豆等豆類植物的種子。生長性子葉通常含有多量貯載性脂質、蛋白質,當萌發時,此類脂質及蛋白質必須經過一特殊的代謝途徑,乙醛酸循環進行「醣新生作用」,才能被生長中的幼苗所利用”通常貯藏的油脂為「三甘油脂」,經過B-氧化途徑,三甘油脂可轉變為乙酸輔酶 A ,最後乙酸輔酶 A 再轉變為醣類或合成其他物質,以供幼苗生長。這些有關脂質的代謝過程。通常發生於一種小細胞器即乙醛酸體內。雖然此一速徑已被科學家們所熟知,但是其發育的生化變化及相關性和控制的機制,則所知仍極有限,本文即在探討其梗概。

新店溪底棲性小生物的生態研究興利用

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。

非常好色

校園中形形色色的植物,有些有著繽紛色彩,另一些則帶著深淺不同的綠,這些顏色來自植物中的色素。我們嘗試用水來萃取植物色素,並改變色素汁液的酸鹼值,觀察色素顏色的變化。再利用濾紙色層分析的方式,證明不同的顏色是否皆由單一色素構成。最後使用色素汁液來染布,比較不同材質布片所呈現的染色效果。

臭氧滅菌效果之研究

在微生物實習課時,無菌室、無菌箱之滅菌,以紫外線、昇汞液及使用吹風式無菌操作台,總覺得不夠理想:如用紫外線減菌,則照射不到的地方就無法減榮;用昇汞液滅菌,它本身有劇毒,對操作人員亦不利,用吹風式無菌操作台,所吹的風有味道,且因有風在吹動,操作上往往造成不便。再則吾人日常使用自來水時,經常會聞到一股令人不快之氯臭;且我國之自來水至目前,均未達生飲標準,故引起我們對臭氧滅菌效果之研究興趣。

溶菌大量存在於蛋白內的生理意義

去年進行的原生質體的研究(參加第+八屆全國科展),顯示某些細菌對治菌酶特別敏感,水稻庭森枯病病原菌是一種桿菌,極易受到溶菌酶的作用變成圓形的原生質體,故為測定溶菌酶活性的很好菌株。溶菌酶存在于多種生物體內,但以蛋白質內的含量最高,約佔鵝蛋蛋白內總蛋白質的 3.4 %,一種酵素大量堆積在同一器官內,顯示該酵素扮演著一重要的生理作用,為了了解溶菌酶大量存在於蛋白內的生理意義,乃利用去年的原生質體研究結果,並配合生化分析等方法加以探討。