生物科

sgk 是影響記憶形成的關鍵基因，而長期增益作用(LTP)是長期記憶的重要電生理模式。因此，我希望能證明以下推論：引發老鼠的長期增益作用應該會導致老鼠海馬迴的 sgk mRNA表現量增加。實驗過程分為兩部分：(一)引發老鼠的 LTP，並將老鼠分成三組觀察紀錄引發LTP 前、引發 LTP 後十分鐘、引發 LTP 後三小時的膜電位變化。(二) 以 real-time PCR 的方式比較三組老鼠海馬迴中的 sgk mRNA 表現量。實驗結果發現引發老鼠產生 LTP 後會使其膜電位反應明顯增加，並可持續長達三小時之久。而引發產生 LTP 後三小時的老鼠海馬迴區域中的 sgk mRNA 含量相較於對照組（baseline）老鼠有顯著增加的現象，驗證了前述實驗推論。本實驗成功的以電生理模式證明了 sgk 是影響長期記憶形成的關鍵基因。

米象(Sitophilus oryzae)，擬榖盜( Tribolium castaneum)，鋸胸粉扁蟲(Oryzaephilus surinamensis)都是常見的穀物害蟲。在飼養米蟲過程中，我們發現當擬榖盜出現時，米象和鋸胸粉扁蟲的數量急遽下降，近乎滅絕。我們很好奇擬榖盜是透過什麼方式去抑制其他的榖類害蟲。經過實驗證明，擬榖盜的競爭性強於米象及鋸胸粉扁蟲。我們也發現擬榖盜會聚集且散發出刺鼻的臭味，我們的實驗證實了這個味道會抑制米象及鋸胸粉扁蟲生長。透過閱讀文獻及顯微鏡的觀察，我們也找出擬穀盜散發氣味的臭腺。 本研究發現昆蟲竟然能透過氣味來抑制其他種昆蟲的生長，未來希望可以針對氣味對他種害蟲的影響，進行深入探討並藉此研究出更天然且無毒的捕蟲或抑制害蟲的方式。

本調查研究針對南竿地區九個村莊所有家燕（Hirundo rustica）舊巢位的數量、毀損狀態、建築物各因子對燕巢數影響、巢位下托物及保護物等做觀察探討。結果發現家燕巢數以介壽村最多而每戶築一個巢比較多；家燕舊巢位的完整狀態以「完好」最多；家燕巢位以一樓為主而壁面材質以水泥壁面為主，磁磚壁面亦高。屋簷長度並不會影響家燕築巢的選擇，同時房屋有前下簷會造成家燕築巢數下降。在家燕築巢位置上比較喜歡選擇左右兩個直角，同時會築巢在物品上以為依托，其中以電線、PVC管為主，而托物對巢的毀損有降低的功能。燕巢下保護物以紙板最多，其次木板，可避免髒亂。家燕屬於地區夏候鳥，在地區有一定的生態角色的扮演，我們更要對牠多了解，進而保護牠。

我們是好動的一群，常常在野外踏青時，發現令我們感到陌生的昆蟲。而蝗蟲也是我們所常見的，但對它的了解實在是不多，藉著這一股好奇心，我們對它展開了一連串的研究。眾所皆知的蝗災，對人類的損害實在非常慘重，更希望能藉著對它有深入的了解後，能進而想出防治之法。

澎湖地區四面環海，漁產豐富，我們經常在漁市場看到各色各樣不同的魚種。在課堂上又聽老師說漁類有各種不同的食性，在自然的生態環境裡，彼此互相競爭，甚生有弱肉強食的現象。我們對於老師在課堂上描述的這些現象感到非常有趣，於是大家都產生了一個共同的想法，每一魚糧既能各自適存於牠們的生態環境中，不虞食物的匱乏，想必都各具有牠們特有的口器構造吧！到底忽麼樣的嘴巴是怎麼樣的吃法呢？

學校最常見的蜘蛛就是肩斑銀腹蛛、簷下姬鬼蛛及大姬蛛，肩斑銀腹蛛多棲息在植物上，簷下姬鬼蛛多棲息在欄杆上，而大姬蛛多棲息於陰暗處，有護卵行為。大姬蛛的網為不規則網，主要分為牽引絲、主網結構及次級結構。大姬蛛的網形分別為三角體、吊帶型及星型，主網形狀分為12種拓撲形狀，且大姬蛛網的牽引絲越長，網面積越大；立體主網面積越大，平面主網面積也越大；平面主網劃分角越大，區域內的牽引絲越少；短牽引絲的附著角度平均大於長牽引絲附著角度平均；具有支架的蜘蛛網，牽引絲數量與離地高度平均大於沒有支架的蛛網。仿生大姬蛛網吊帶型的振動幅度為0.06公分，三角體的振動幅度為0.02公分，顯示三角體面對風力的作用下，其結構較為穩固。不論是吊帶型及三角體仿生蛛網，其主網部分的振動幅度皆為最大，而連接點及牽引絲為蜘蛛網的周圍架構，其晃動幅度小。

有一天我們在花店看到花瓶裡插著一束奇形怪狀的金黃色果實，樣子很像長頸鹿的頭，花店老板開玩笑的說：它叫「牛頭馬面果」，而且還是從國外進口的。我們對這種奇怪的果實感到很好奇，就拿了果實去請教老師，老師告訴我們，它的中文名稱叫做五指茄，是一種茄科植物結出來的果實。為了要瞭解這種奇果生長情形，我們就在老師的指導下做了一連串的觀察和研究。

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。

1995 年的 10 月是我第一次看到蟲癭的時候，當時是在一株稱為「小金櫻」的薔薇科植物的葉片上發現。那時根本不知它叫「蟲癭」，也不知它的形成是由昆虫寄生所引起植物細胞組織不正常的生長。當時還以為是某種寄生性的植物，為了加以證實，我帶著它去請教植物保護老師，得到的答案是一個「？」後來又有於一個偶然的機會下，前往台大梅峰農場實習時提出了此問題，也有帶標本供其鑑定，得到的答案也是一個「？」後來我不斷翻閱書籍但答案依然是一個「？」\r 直到 1996 年的暑假，我去農試所拜訪一位研究人員時，提到此事，並帶標本去，但不是小金櫻，而是台灣雅楠。得到的答案有兩個，一是蟲癭，一是寄生性植物。為了要進一步的求證，那位研究人員介紹我前往國立自然科學博物館找一位植物專家，而在見到那位專家時，他馬上給我了一個答案「蟲癭」，並轉而介紹我去認識一位正在對調查台灣蟲癭相當有研究的人員。在她那兒，我得到了許多相關蟲癭的文獻及資料。\r 1995 年的 11 月學校新成立了一個社團「生態保育社」，指導老師是教生物兼班導的老師，而我也是社員之一。她於去年也指導過學生參加科展，主題是調查霧社地區的蕨類，看到他們研究結果後，突然有一莫名的想法，那就是：不管花多少年的時間要將霧社地區生態作一個調查。在不知它叫蟲癭時，為了尋找答案所翻閱的書籍資料，每每採集地都少不了霧社，而在這段時間裡，我也常在山裡頭亂闖亂走，發現到霧社地區林相複雜，相對的可在此地生存的生物也就多了，而蕨類的調查使我更確定了這個想法。\r 「蟲癭」這種生物它可能在任何植物部位上發生，而一般人對它只有片段的知悉或完全不知有它的存在，種種的原因給了我一股衝動，那就是藉由此次科展機會將它介紹給大家知悉，這也是霧社地區生態調查的序曲。

本年度生物科一般研究比往年有相當之進步，學生從事研究工作熱試，研究成果豐項。今年尤其對生態及環保研究題才增加不少，表示國內對生態及環保之奮視。本年度另一特徹為一般研究內容之設計，及擬探討之主題，具多樣性，研究成果豐項，水準比往年提升，有些具項士論文之水準。但高小及初小部份有些部份，才旨等老師參與過多之塊象，待改善。