生物科

印度莕菜 Nymphoides indica 為睡菜科、莕菜屬的水生植物，台灣早年分佈於中部池塘和湖沼，目前大多僅剩生態池中人工栽培。印度莕菜不定芽的生長過程有浮水型和沉水型兩個階段，先長出浮水型不定芽株，開完花後會因的成長而轉變成沉水型的不定芽株。經由顯微切片的觀察分析，根、莖、葉、花及通氣構造均具有特殊構造。一、根：有不定芽的錐狀根和一般的根，隨著錐狀根的細胞成長，密度變大而成為沉水型不定芽株。二、莖：不定芽株沉水部分和成株浮水部分莖的通氣管道大小及維管束的排列方式均不同。沉水型植物利用莖的成長使葉片能浮出水面。三、葉：氣孔在上表皮，柵狀組織排列會有與氣室及氣孔相連的隙縫，氣室的海綿組織細胞間也有相通的隙縫。四、葉柄：通氣構造利用星狀厚壁細胞及網狀結構的橫隔支撐，使得葉片容易浮出水面。五、花：短花柱型無法自花授粉，花梗會有週期性的曲直反應；內外側細胞因膨壓作用產生明顯彎曲現象。每日近中午時，挺起角度會達到最大。

從很多昆蟲書籍得知，獨角仙有著碩大的犄角、如盔甲般的硬殼，走起路來威風凜凜，遇到強敵時更會用強而有力的犄角護著母蟲，跟其他甲蟲奮戰，使我對臺灣昆蟲界的巨無霸產生極大的興趣，非常好奇一隻小小的「雞母蟲」是如何蛻變成威風凜凜的鐵甲武士？

在校園的天井中，看見由老師自外校帶回的槐葉蘋，葉面上毛絨絨的，十分奇特。興緻所然，便查閱資料，得知其為三葉輪生，但只見兩葉浮於水面，第三葉在哪裡？於是展開一連串的研究行動……。

固氮籃綠藻Anabaenopsis arnoldii 可利用空氣中之氮素N2及光合作用來生長。經用無氮培養劑分析溫度、照度及 pH 值在 25oC、4750 Lux、pH7.5時生長最好，固氮作用也最好。

我們經由高中生物第一冊第八章「蘚苔類與低等維管束植物」之內容介紹，了解蘚苔類植物，為了適應陸生環境，而衍生出「氣孔」的構造。仔細觀察「地錢葉狀體之切面圖」，並與「種子植物」保衛細胞的形態圖作比較，發現地錢的孔邊細胞與種子植物的保衛細胞有形態及構造上的差異。究竟地錢氣孔是如何開合，又外界的因素是否會影饗其氣孔的開合或大小之變化？我們欲藉此實驗，一探地錢氣孔之奧祕。

在一次自然科學活動中，老師要我們收集各種樹木的葉子做分類，我們在校園中尋找各式各樣的樹葉，發現樹頻除了外形種類很多外，連顏色也有很多不同，有綠、有紅、有黃、有紫也有一片葉子有好幾種頗色，更奇怪的是一株樹它的葉子竟有好幾種顏色，對這種現象我覺得十分好奇，我心裏想：難道樹也和人一樣愛漂亮，喜歡穿美麗的衣裳？又是誰讓葉子換上不同顏色的衣裳？是怎麼換的呢？這麼多的疑問一直圍繞在我的腦海裏，最後請教老師，老師便建議我們參加學校少年科學研習活動，並針對這些疑問在老師指導之下，展開一連串的研究活動。

三年級的時候，我們負責打掃教室後面的苗圃；在樹根附近時常看到一小堆一小堆的土。在放學時把它掃掉，早晨卻又出現了。那都是蟋蟀挖的土嗎？蟋蟀是怎樣把土堆起來的呢？蟋蟀的洞穴是怎樣挖的呢？洞到底有多深？洞是飛直下去還是彎彎曲曲的呢？大家熱烈的討論，但是得不到結果。於是我們把這一連串的問題向老師請教。老師說：「如果你們有與趣，我們不妨來觀察研究，就不難擭得這些答案。」我們這樣在老師鼓勵下，展開了這次研習蟋蟀的活動。

為了瞭解植物萌芽成長時根部與吸水的關聯，又因水分多寡會影響土壤的電容，本研究以探針電極測量土壤電容，發現水含量約17-60%範圍內，土壤電容(C)與水土質量比值(M水/M土 ) 有如下的關係：C=-52.04+31.33×(1+(81×M水)/(3.5×M土 )) ; 藉此以櫻桃蘿蔔為觀察對象，發現根毛生長與土壤水分消耗量關係密切：從發芽開始到第4天，根毛數量及長度顯著增加，此時土壤水份消耗迅速；接著根毛退化、主根長大，水分消耗趨緩；第12天後，因側根長出根毛、葉面積變大，水份消耗又重新變多。以上觀察結果與預期一致，故利用探針電極測量土壤電容可反應植物消耗水分的狀況。藉由測量土壤電容，應可設計以植物生理變化為基礎的自動給水系統，其較之目前常見的定時自動灑水系統，更能幫助植物生長。

1979 年春天，多氯聯苯(polychlorinated biphenyls , 簡稱 PCB ）中毒事件，經報紙披露後，立刻掀起了軒然大波。多數人除同情那些受害者外，也擔心自己啊成為多氯聯苯侵害的下一個目標。我們實在有必要去了解 PCB 之特性。

有一天下課老師帶我們到草坪上觀察各種小昆蟲，忽然林同學一聲大叫；"四腳蛇"大家擁擠過去瞧個究竟，這時老師也來到，看了一下，就告訴大家：這是爬蟲類的蜥蜴和鱷魚同宗族哩!現在大家不防再留意就地多抓幾隻，我們好好來觀察一下牠的生活情形。這天下午收穫真不少，我們將抓到的幾隻蜥蜴連同小昆蟲帶回教室，在老師指導下將牠們放在水槽內仔細觀察，並進一步探討牠的生活。