全國中小學科展

依全國中小學科展屆次查詢

依相關評語查詢

生物科

再造生生不息的世界—鹽化植物大作戰

鹽害及乾旱是限制植物生長和分布的重要因素之一。據估計全球三分之一以上的灌溉土地均有鹽害的問題存在,肥料的使用與海水倒灌一直是土壤鹽害的兩大元兇!鹽害對植物的傷害到底多大呢?若以不同濃度的鹽水培養植物,則因植物耐鹽性的差異,仍可發芽,但發芽率很低。若先以清水催芽後,在以不同濃度的鹽水培養植物,則可大大提高發芽率。可見催芽對植物的重要性!然而,鹽化的傷害在初期最嚴重,中期與後期因植物較能調節使傷害降低,但不論初期、中期或後期在模擬海水的濃度下生長都有抑制!植物對鹽害的生理反應是:首先葉片開始變形、捲曲,莖部失去水分而枯萎,到萎縮而死亡。根部吸水量的減少,細胞的溶質相對提高,使細胞滲透壓提高,雖然提高滲透壓,仍無法吸收外界的水分,所以植株會因吸不到水而響生理作用,走向死亡的命運! 在水耕植物鹽化的即時處理的實驗中雖然初期的生長有所抑制,但仍可恢復生機!而其決定關鍵在鹽化後5-6小時之內!另外,在模擬土耕環境下土壤鹽化的恢復對植物的影響,得到了很好的結果,決定關鍵在鹽化後4-5小時之內,對植物而言仍可恢復生機,且生長良好! 雖然如此,我們仍希望能搶救垂死的植物,實驗證明促進植物的呼吸作用可促進植物長出新根。電解水的灌溉可救活更多更嚴重的植物。而我們找到一些吸收鹽類的植物,在不影蠻生態平衡下,以最經濟的做法解救他們!相信未來能有所貢獻於社會!

時勢「鎖」迫—圓葉鴨跖草的閉鎖花

圓葉鴨跖草植株有三種枝條,著生不同的花:直立莖的開放花、匍匐莖和地下莖的藍色、白色閉鎖花。開放花有雄性及兩性花,雌雄蕊位置分離,有利異花授粉;先開地上閉鎖花,最後開地下閉鎖花,花比較小,花粉可孕比例低,影響種子數目,但種子較大,尤以地下閉鎖果為最且萌發率最高,是以質取代量的生存策略;故推測其具有資源分配(resource allocation)的能力,植株小時以地上閉鎖花快速繁衍;產生開放花,以增加基因歧異度;最後有充足的能量產生地下閉鎖果,加上原本母株的合適環境,可確保子代的繁衍。溼度高、植株遭破壞、黑暗有助於閉鎖花的產生,土壤密度高、生長空間小則不利,推測植株能因應環境,調整不同花朵之間的比例,利用吸收的養分有效率地繁衍後代。

探討--黃樟素、九層塔對果蠅的影響

(一)去年沙士中含有黃樟素,引起國內各界的注目和廣泛的討論,台大醫學院教授林仁混先生在 73 年 10 月 12 日民生報中指出黃樟素是弱致癌物質。(二)目前對於黃樟素的研究,大部分著重於對高等哺乳類動物可致肝癌、胃癌、腫瘤 …… 等。小部分研究細菌,發現可致突變種呢?(三)用昆蟲來做此研究者甚少。黃樟素是否也能影響果蠅的生長、生殖或出現突變種呢?(四)國人飲食中常用的九層塔含有黃樟素,用來培養果蠅會怎樣?(五)用紫外線燈來處理在不同環境中長大的果蠅,結果如何?

視機而動-視覺暫留現象探討

進行科學闖關時,製作一種兩面的小扇,快速轉動後,竟然使兩個畫面結合,我們就開始探討這個特別的視覺暫留現象。本次研究內容有:如何形成動態效果的圖像;什麼情況下可以產生動態的感覺。我們的研究結果是:一、畫面在每秒至少呈現12張時,較能穩定的產生動態變化的感受。二、在三個畫面變換時,畫面主體位置若相距過遠,就無法感受到動態變化的感覺;若主體位置不變,僅改變主體上的局部畫面時,比較容易產生動態變化的感覺。三、更換畫面速度相同時,分解動作的畫面數愈多,愈能看出連續動態的感覺。四、視覺暫留是一種主觀的感受,有時感覺會因人而異。五、馬達轉速過快時,無法使用肉眼算出轉速,可利用錄製聲音的方式計算速度。

十字花科蔬菜害蟲小菜蛾的生態及防治研究

淡水河邊有廣大菜園,每天生產大量蔬菜供應台北市民食用,偶然一天路過,見菜農正在收割,一小堆菜葉上有蟲咬痕跡,大部分則無,覺得十分好奇,便趨前詢問,菜農笑道;「這堆彼蟲咬的表示無毒,沒使用過農藥,是保留自己食用,其他乾淨的為了賣錢」。說真的。被蟲咬的蔬菜品質降低,不為市民接受,菜農為了利益,不求其後果,大量施用農藥,以驅除主要害蟲小菜蛾(Plutella maculi pennis) ,而農藥餘毒由市民天天吃入體內,影響健康,由此引起研究小菜蛾的興趣,今將結果提出報告,望能以拋碎引玉,激起國內有關機構注意,加強研究有效又安全的防治方法,以提高菜農收益,及免除農藥遺毒對消費若的威脅。

生物濾水器 ~ 重金屬吸附能力

重金屬會直接或間接影響植物的發芽,將綠豆浸泡在不同濃度與種類的重金屬離子(銅、鋅、鈷、鉛、鎳)溶液下,我們發現浸泡濃度愈高,綠豆的發芽率愈低,而銅離子對於綠豆發芽率的抑制效果最好,鈷離子的抑制效果最差。由實驗結果得知重金屬濃度與綠豆發芽率有明顯的負相關,也就是重金屬濃度愈高,綠豆發芽率愈低,利用推算的回歸曲線,可以由綠豆發芽率來估算重金屬濃度,是一個簡單又經濟的生物檢測方法。文蛤與牡蠣屬於濾食性動物,靠過濾水中懸浮性有機物而生存,水中的懸浮物質會吸附一些污染物,如:重金屬或有毒物質,這些懸浮物質會被濾食性動物體內,文蛤對於的銅、鋅、鈷、鎳離子的吸附能力皆明顯,只有對於鉛離子的吸附能力較差,而牡蠣對於銅、鋅離子的吸附能力較大,對於鉛、鎳離子吸附能力較小,而對於鈷離子幾乎沒有吸附能力。

堆肥物硝酸鹽含量對植物硝酸鹽含量的影響

在一次上課時提到蔬菜中硝酸鹽對人體健康的影響,因此提倡有機蔬菜的好處。但學生問到:「老師!我們吃的蔬果中如果本來就有大量的硝酸鹽,那廚餘堆肥出來的肥料,再拿去種植蔬果,難道硝酸鹽就會消失嗎?」因此我們開始著手設計實驗找出答案。結果發現除了自種蔬菜以外,不論是否是有機蔬菜,都含有大量的硝酸鹽,利用水煮加熱後(不濾水)硝酸鹽含量也不會降低。之後,利用這些蔬菜堆肥後去種植綠豆及紅豆,所種植出的紅豆芽及綠豆芽內含的硝酸鹽含量也都較高,可見堆肥物硝酸鹽的含量對其植物生長後內含硝酸鹽含量是有影響的。

木瓜假種皮液汁之研究

家母播種木瓜時,都將木瓜種子用手指揉碎種子外面的假種皮,雖多次問其原因,但回答只是「如此才會發芽」,因此與幾位同學作實驗。結果,揉碎肉質假種皮的種子較快發芽,且發芽率較高。由這個事實,使我們想起研究以下各種問題:(一) 是否假種皮汁液對植物種子有抑制發芽的功效?(二)對於水稻是否也有抑制發芽的效果?如有,雨季收割的稻子是否可利用假種皮液汁抑制其發芽?(三)假種皮液汁使用多少才能達到上述目的?

影響菇類菌絲多醣體生成的培養條件研究

本研究以簡易的天然物或食品(馬鈴薯、阿華田)為培養基,來培養松杉靈芝、鮑魚菇、杏鮑菇、金針菇、松茸菇、白松茸菇、蠔菇、香菇等8種菇類菌絲體,篩選出菌絲體產量較高的菌種:松杉靈芝、蠔菇,並研究影響菌絲多醣體生成的不同培養條件。結果如下:1.不同菇類的菌絲體各有其適合的生長溫度,菌絲體的產量與多醣體的產量,並不成正相關。2.菌絲多醣體的生成受培養基種類、培養溫度、培養基起始pH值、培養天數及培養容器通氣與否影響。3.松杉靈芝菌絲多醣體生成的較佳培養條件為:PSB培養基、起始pH6~8、溫度26~30°C、培養13天。4.蠔菇菌絲多醣體生成的較佳培養條件為:含0.3%啤酒酵母之PSB培養基、起始pH5~8、溫度16~20°C。

蚜蟲的天敵

去年春假,黃同學到百巢山郊遊時,在夾竹桃嫩芽上,發現了一大羣黃色的蚜蟲與會捕食蚜蟲像蜘蛛樣的小蟲(瓢蟲幼蟲),感到驚奇而把牠帶同家飼養。他在飼養中,發現很多有趣的問題與疑難,於是在科學研習的時間,把它提出來讓大家討論。後來,經老師鼓勵、輔導下,從事採集、飼養,展開了探討蚜蟲天敵的活動。