生物科

本研究想知道捕蠅草的捕食動作是如何產生。以B52捕蠅草為例，以迴紋針輕觸捕蠅草內感覺毛連續兩次，使捕食器閉合。當刺激感覺毛時，會產生一個電位差；第二次刺激，會再造成電位改變。實驗發現碰觸間隔40秒後閉合機率為0%；進一步實驗得知捕食器大小與電位差無絕對關係。十個不同捕食器第一次與第二次碰觸電位差均落在︳84︱mv到︳142︱mv之間，而前述實驗中第一次碰觸捕食器的最小電位差為︳60︱mv左右，故另行設計實驗，藉由電刺激器輸入60mv電刺激，捕食器閉合機率為0%；僅一次輸入140mv電刺激，捕食器閉合機率為100%，證實只要刺激的電壓夠大（相當於兩次碰觸的電位差總和），即造成捕食器的閉合。當捕食器離開母株超過28分鐘後閉合現象便消失。

本調查研究針對南竿地區介壽、福澳及馬港三個村莊水泥房在家燕（Hirundo rustica）舊巢位利用、產卵及孵育等生態上做觀察探討。結果發現三個村莊家燕舊巢位的完整狀態以「完好」最多；在舊巢位利用上，家燕於4月21日以後才開始利用舊巢來修補及築新巢，而且利用舊燕巢修補的巢數比新築的巢數多。在產卵方面，本年度家燕於4月14日以後開始產卵，隨著時間推移產卵的數量也增加，5月12日達到最高峰。同時在觀察燕巢時看到4顆卵機會最多，機會最少為6顆。至於家燕的卵孵化部分，本年度於5月5日以後才開始孵化，孵化前巢中的卵以4顆及5顆的巢數最多。在研究期間適逢禽流感（H7N9）在對岸盛行，造成地區民眾慌恐，怕被禽鳥傳染而剷除住家屋簷下燕巢，造成燕巢破壞數量偏高，後經衛生局宣導後這種情形才減緩。

有一天，到海邊拾貝殼，無意間在石縫中發現了一種不知名的生物，帶到學校請教老師，知道是一種腔腸動物──「海葵」，於是就展開了我們的研究。

本研究經一年多努力調查鳥松溼地，發現蜻蛉目中均翅亞目有一科 2 種及不均翅亞目有三科 14 種。過程中先了解蜻蜓生理構造外，再完成霜白蜻蜓生活史。不僅發現飛行領域明顯，且停棲時其翅膀及腹部角度都會隨著光照強度而改變。蜻蛉目稚蟲鑑定以蜻蜓稚蟲為限；鑑定特徵以下唇口器、觸角、跗節、腹部的側棘數、背棘數等外部型態為主，完成不均翅亞目中 4 科 9 種的簡易分類圖及檢索表，並比較靜水域與流水域中的蜻蜓水蠆其呼吸器官差異，發現除粗鉤春蜓為鰓狀形直腸鰓外，其餘多屬重複形直腸鰓，直腸鰓數目共 6 列，且鰓瓣形狀可分圓、尖細及羽狀形三種。進行蜻蛉分類後，發現在第一、二冊（光復版）自然與生活科技的課本中均有錯誤，第一冊第 143 頁，圖 5-11 應是豆娘水蠆，並非蜻蜓水蠆；第二冊第 13 頁，圖 1-8 也有誤，非由雄性將精子送至雌體內，而是雌蜻蛉將尾部移至雄蜻蛉第二腹節進行交尾。因時間有限，所獲水蠆種類雖不多，但在九種水蠆中，除勾蜓科外就擁有四科，實屬不易，故水蠆雖少，但不均翅目均俱全。

塵蟎為許多人的過敏原，為了瞭解塵蟎，我們進行一系列的實驗。我們發現：（1）塵蟎以歐洲室塵蟎數量最多，美洲室塵蟎次之。（2）塵蟎步行速度快，在不同環境中會快速找到適合匿蹤地點。（3）塵蟎在覓食過程也會注意藏匿身體，善用食物將自己匿蹤。（4）美洲室塵蟎較喜歡濕度低和溫度較高的環境匿蹤，歐洲室塵蟎較喜歡濕度高和溫度較低的環境匿蹤。（5）有部分色光照射下，會造成塵蟎的運動速度趨緩；更在紫外光照射下，兩種塵蟎皆無法動彈的反應現象。（6）在自製攀附力測量器中，塵蟎所承受的傾斜角度約在110度到180度之間，攀附能力佳不易掉落。

本年度生物科之參展作品水準，比往年進步，如百分之八十之作品均以電腦做成，內容整齊，研究水準，也比往年提昇，特別對國內特有題材之探討，如質物相剋、蟑螂之研究，對本土文化之提升有助益。但仍待加強的地方，如圖、表之表示；內容重點之提示等仍待加強。有些著作，已有初步結果，具創新性，可供將來繼續研究、發揮光大。

橘子為本縣重要的經濟水果，但常因採收後堆疊方式保存而容易長黴，所以本實驗欲找出替代傳統化學藥劑浸泡橘子之延緩長菌之生物防治方式。本實驗將長有黴菌的橘子，分離出病原菌，並找出對此病原菌有拮抗作用之可能菌種。從多株菌中利用對峙培養之方式找出於培養基上有明顯生長抑制環的有效抑制菌種並接種在橘子果實上作田野試驗。分離出的病原菌再接種回橘子上確認其有致病性外，設計了9組，每組30重複，在270顆橘子果實上分別做不同的模擬處理田野試驗。綜合實驗結果發現本實驗的潛力菌對於引起橘子發黴的綠黴菌是有明顯延緩其生長之效果。期望此實驗結果能達到生物防治之效，有效且安全的使用在橘子農產品上，替代化學保鮮藥劑減少環境汙染。

長腳捷蟻的食性研究發現，液態食物中，對蜂蜜及果糖的喜好度最高，每隻約停留17 至18 分鐘；而在固態食物裡，以新鮮的果蠅屍體最為愛好，在放下食物時，3秒內，就將一隻果蠅屍體搬走。接著探討其攻擊行為中發現，在狹小空間，因為容易發現侵入種，也更能準確的噴灑蟻酸，導致對方死亡，致死率很高，特別是針對體型相近的大黑山蟻，會以最大量的族群數展開攻擊。最後，在翻巢實驗中，當外在因素干擾穩定巢穴時，工蟻除了迅速將卵、幼蟲及蛹搬離外，更有多數的工蟻進行混淆，干擾天敵發現卵、幼蟲及蛹的機會，這些行為皆表現出對幼體的保護以求族群的延續；實驗期間我們在偶然中，也發現長腳捷蟻為多蟻后形態，且每隻蟻后皆擁有可生產的地位。

為建立窗台文化與淨化環境，解決土壤嚴重惡化、氣候暖化、能源短缺的問題，我們想到研發落葉或果皮菇類等廚餘，培養為「有機無臭堆肥」，解決肥堆缺氧問題與對有機酸的緩衝作用，提供養份讓肥堆蓬鬆透氣與微生物有良好的生長環境；使用無底洞植栽法，栽種蔬果花卉於窗台或陽台上，既可達到省水減碳有效率的功能與盆底無淤水污泥，又可防止滋生蚊蟻蟲害，淨化空氣解決溫室問題; 從育苗到設計無底洞植栽到驗證廚餘產生的營養素足夠培養有機土壤，讓「聖運小蕃茄」快速開花結果；並且做生質能發酵酒精測試，發現成效異常良好，遠遠超過我們原本的預期，符合鐵窗變綠窗的簡易設施，使作物生長旺盛，產物質量增加。

暑假期間和老師到嘉農專農經科的園圃參觀，在眾多的花木中，發現有果實碩大的藍星、銘星、全時、女王星，亦有長條狀的四川、金香，更有狀如雞心的雞心椒、紫雞心，這些同為辣椒屬的植物，為什麼會產生如此大的差異呢？是否象徵著栽培的變異呢？就此引起我的興趣，想進一步做較完整研究，於是我就投入這項研究工作。