生物科

本研究蠟蟲觀察～燈光下的零食！目的在觀察蠟蟲在不同溫度、光線照射下成蟲、結蛹、羽化成蛾的成長過程，過去資料顯示蠟蟲會吃塑膠，我們便把塑膠作為蠟蟲的零食，了解蠟蟲食用塑膠的狀況。研究方式為實驗法，將160隻蠟蟲分為八組，每組20隻，放入八種不同類別的飼養箱當中，觀察蠟蟲的生長。研究結果發現，蠟蟲成蟲不需要一直進食，24小時照光會加快蠟蟲羽化成蛾的速度，也會提高蠟蟲食用塑膠的動機，而塑膠沾上蜂蜜或果汁並未影響蠟蟲食用塑膠的動機。最後探討相關研究過程作為未來研究之參考。

本研究持續一年多的觀察實驗得知－埃及吹綿介殼蟲在戶外(自然環境) 、室內(人為環境)的生活條件及成長週期，並利用校園的外來種非寄主植物水浸液來施以防治後發現：埃及吹綿介殼蟲在溫度15℃ 到35℃ 及溼度50%到80%、照度300lux至700lux之間均能正常成長，而人為飼養的埃及吹綿介殼蟲成長週期約為八十五天，共分為四個齡別：一齡成長天數約為三天，二齡五天，三齡在十至十一天，成蟲為六十六天。校園中非寄主植物的瑪瑙珠等五種水浸液，均對埃及吹綿介殼蟲有驅離及致死的效果；再深入探究得知瑪瑙珠水浸液以溶劑50℃、濃度15％、浸泡四天的調配條件下，無論戶外或室內對寄主植株的防治、殺蟲效果皆最佳。未來我們可以善用其利，既可清除此類外來種有毒植物，又可防治害蟲，也算是一種雙贏的策略。

暑假的時候，因為下了好多天的豪雨，菜價居高不下，看到媽媽自己種植各種芽菜，非常有趣。而且媽媽曾說“芽菜不只好吃，而且健康又經濟。因此我想：要怎樣才能把芽菜栽培好呢？於是，我就和幾位有興趣的同學一起研究栽培芽菜的問題，並請老師指導我們。

本研究觀察美洲蟑螂（Periplaneta americana)在透過口器攝食或是藉由體腔注射將咖啡攝入體內後，在一定時間內對於心跳率變化的影響。結果我們發現蟑螂經由口器攝食咖啡或是經由體腔注射咖啡後，都會快速地增加心跳率，並在短時間內恢復，與前人研究蟑螂攝食葡萄糖後對心跳率影響的結果相似，說明透過口器攝食咖啡因對心跳率的影響可能包含神經性的訊息傳遞。本研究亦透過影像分析軟體tracker探討餵食及體腔注射咖啡因對心搏量的影響，結果發現咖啡因都會使心搏量增加。透過本實驗可延伸國中生物「心搏觀察實驗」的探究活動，亦可幫助藉由蟑螂了解咖啡因對生物心臟活動可能造成的影響，協助有關咖啡因的味覺反射與體內作用等相關研究。

在國中時以”馬齒莧的睡眠運動”為題做科展，得到不錯的成績。而研究主要探討的四個大方向為（1）馬齒莧睡眠運動的特性（2）是否為概日韻律？（3）馬齒莧睡眠運動的機制（4）馬齒莧睡眠運動的意義。而我們已經透徹了解了馬齒莧睡眠運動的特性，且知它為一概日韻律，因此這次科展，我們將對馬齒莧睡眠運動的葉片開閉的機制及意義做深入探討。尤其在測量葉溫及蒸散方面，由上次科展較為麻煩的儀器，我們自行改良為更精準更方便的儀器，希望能有不錯的成果！

本研究主要是探討鯔人形魚蝨(Lernanthropus mugilii)於烏魚(Mugil cephalus)鰓上寄生的情形及蟲體的基本構造解析。 而主要研究目的為探討（一）鯔人形魚蝨蟲體的構造及其功能；（二）鯔人形魚蝨的營生方式；（三）鯔人形魚蝨的生長階段；（四）鯔人形魚蝨與寄主烏魚之間的相互關係；（五）鯔人形魚蝨的生存環境特徵。 本研究主要的結果為（一）鯔人形魚蝨成蟲雌(Female)比雄(Male)體型大；（二）鯔人形魚蝨以一對鋸子狀大顎鋸開鰓絲組織，再用口管吸食鰓絲上的黏液與血液；（三）此次研究發現鯔人形魚蝨四期：無節幼蟲(二期)、橈足幼蟲(一期)和成蟲(一期)，且其成長需脫殼；（四）鯔人形魚蝨對於寄主(烏魚)的專一性很強；（五）高鹽度(36‰)海水適合鯔人形魚蝨生存，淡水則會加速其死亡。

本次參加科展生物科、初小組 14 件、高小組 20 件、國中組 18 件、高中組 19 件，共計 71 件。另有來自泛太平洋地區國家有 5 件。研究的主題包羅萬象，可以說是吻合「生物多樣性」的意義。 初小組的研究計象，較多偏重於生活周遭的小動物一昆蟲，如蟋蟀、蠶寶寶和螟蛾等等。得獎的作品都表現出相當細心，點點滴滴的生活史資料也都評細的記載，也都會去思考生物生活史特徵與環境生態因子之關係。高小組的作品，除了對生物生活史特橄也有更廣泛的探討外，有些作品還深入去比較生理適應的表現。 國中組之作品不乏用較精密的儀認來記錄，雖然有些操作是透過老師或相關大專院校的幫忙，但作品呈現的結果都非常整齊，圖表也相當精美，對研究目的的討論也能切入說明。高中組之研究針象，不但可深入自DNA小分子起，也包括整個地區的蟲相生態，由得獎作品中能看出他們在科學研究方法與態度的正確性與認真解答的能力。惟高中組的研究，仍較多採用傳統式的觀察─分析─結論的歸納法，缺乏以問題─假說─求證的思辦法，這對高中生在踏入研究領城前的基礎科學訓練上，稍嫌不足之處。

生態園裡有很多無尾鳳蝶飛舞著，柑橘樹上有許多卵和幼蟲，老師常帶我們去觀察。有一次，老師給我一盆小柚子樹，樹上有四個無尾鳳蝶的卵，我養了一陣子，覺得很有趣，因此，就決定研究牠的一生。

隨著科技的日新月異，人們使用電器情況也十分普遍，但有些電器用品會放出一種無形的電磁波，那對人體是否有極大的傷害呢？而地球本身是個大磁場，是否也會對人體也會有影響？於是想利用植物，以電場及磁場對植物之影響作個研究。

蚜蟲以吸取植物的汁液為生，會阻礙植物的生長，並會傳播病毒。生命週期中，有兩種生殖方式：以卵生的方式產卵渡過寒冷的冬季，而以卵胎生且是孤雌生殖的方式，在夏季快速繁衍。若遇到族群密度太高、寄主植物水份含量太低等逆境時，雌蚜會產下有翅蚜蟲，以利乘風飛行到新環境，快速擴張蚜蟲的族群範圍。而蚜蟲與螞蟻行互利共生的美好生活，蚜蟲分泌蜜露可以提供螞蟻當作食物，而螞蟻保護蚜蟲和卵，雙方都有好處。但瓢蟲和草蛉的幼蟲卻是蚜蟲的天敵，會大量捕食蚜蟲，蚜蟲的族群也因此無法無限擴大。對人類來說，當蚜蟲開始危害作物時，必需藉由對蚜蟲的各項研究結果的瞭解，選用最適當的防治方法。我們可以用草蛉幼蟲當作生物防治方法中的天敵，以減少蚜蟲數量。