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生物(生命科學)科

校園雜草的優勢種-黃鵪菜

消長,是一種隨時間改變的現象,所以可以在野外中看到不同消長階段的群集結構。根據消長的定義,一個區域的優勢種會隨時間而改變,最後形成顛峰群集,不過,我們並沒有在校園中看到這種情形,所以推測有自然因素或人為影響,而使消長重來,若是干擾太頻繁,就會一直停留在消長初期。而校園是一種人為干擾度極高的環境,在這樣的環境下,群集的組成就代表一種停留在消長早期的特性。黃鵪菜是在校園野草的優勢種,所以我們檢測它們種子產量、傳播力、萌發率、抑制作用、土壤喜好,以分析它在校園中佔優勢的原因,發現到黃鵪菜符合消長前期植物的特徵。

防曬乳對水中生物的影響

本研究選用了分別以奧克立林、桂皮酸鹽、氧化鋅為主成分的六款市售防曬乳,因有一種以氧化鋅為主成分的防曬乳不溶於水,故購買氧化鋅原料來與另一種可溶於水的防曬乳做較完整的對比。透過序列稀釋法配置成10000ppm、1000ppm、100ppm、10ppm、1ppm、0.1ppm、0.01ppm等七種不同濃度的水溶液,在48小時內觀察水蚤在這些溶液中的存活情形,初步結果顯示三種成分中以奧克立林的致死率最高,氧化鋅次之,桂皮酸鹽最低。除此之外,水溫的高低與光照的有無也對這些成分的致死率有些影響。

浸「泡」在「葉」裡

本實驗主要探討葉面對氣流的影響,實驗一採集多種不同葉子,裁成1cm寬垂直插入泡膜,以「流場可視性」–流動泡膜取代氣流,觀察其邊界層分離距離,並與塑膠、砂紙相同規格比較,分析各種葉子對擾流的關係。發現有分離程度差異,猜測表皮毛為影響葉子周圍流場的因素。為了得知表皮毛對流場互動行為,在實驗二中,將模擬的表皮毛模型放入風洞裡,以紅墨水及線香來標記氣流,發現模擬表皮毛的原子筆間,若距離取得適當,則受到得阻力較小。實驗一為二維流場的肥皂膜,便於記錄數據,實驗二為三維流場的風洞,以得知流場在表皮毛間互動情形。綜合以上,表皮毛的密度在一定數值時,能達到穩定氣流的效果,未來將應用在流體力學或航太等相關科技上。

姑婆芋吸引傳粉昆蟲的生殖策略

我們在校園內設置兩樣區,從2007年4月至2007年6月,共調查9株姑婆芋,93朵佛焰花,以瞭解姑婆芋生活史、傳粉昆蟲生活史及兩者之間的互動關係。姑婆芋在11月至7月花期時會不斷產生佛焰花苞,剛冒出的花苞經過1到3天後,雌蕊漸成熟,佛焰苞會漸漸展開,開始產熱及一些特殊氣味,吸引果蠅科未知種的蠅類傳粉。當胚株受粉後,佛焰苞頸部會閉合,迫使傳粉昆蟲會往上爬到雄蕊部位攜帶花粉,飛至另一株姑婆芋雌蕊上傳粉,因此姑婆芋與傳粉昆蟲之間具有互利共生的關係。佛焰花序主要產生氣味的部位是在附屬物及雄部,而佛焰苞則可以幫助吸引更多傳粉昆蟲。佛焰花序的附屬物及雄部相對溫度較高,可能具有產熱以吸引傳粉昆蟲的功能。

天螺地網—福壽螺的防治研究

以苦茶溶液濃度做為控制變因,實驗組以6個不同濃度的苦茶溶液供給作為水稻需水,而對照組以池水做為供給水。以其株高為基本依據,記錄不同濃度中水稻的生長情形。並採用統計方法分析其生長情形有無差異,結果是:在苦茶濃度1×10-4%以下之溶液都無差異。採集福壽螺的螺卵,孵化並飼養至實驗所需重量(110mg±10mg),將螺取出放入苦茶溶液,並記錄其死亡率。結果為:在濃度為5×10-6%以上苦茶溶液可將福壽螺致死。由水稻和福壽螺對苦茶溶液的反應可推論出:在特定濃度範圍內之苦茶溶液,能在不傷害水稻的狀態下減少福壽螺的數量。

展翅高飛--探討台灣十三種斑蝶翅膀特性

本實驗目的為測量台灣地區斑蝶科(Danaidae)蝴蝶翅膀的特性,進而探討其與飛行能力之相關性,以及紫斑蝶翅膀幻色的物理呈色原因。由結果得知,就前翅而言,面積大小及最大翅長兩者皆與風阻實驗中的速度呈現正相關;而翅膀展弦比及親疏水性則和其風阻實驗中的速度較無顯著的相關性。此外,幻色實驗中利用光學顯微鏡與掃描式電子顯微鏡得知斑蝶幻色的形成和其鱗片的細微結構與排列方式有密切相關。我們推論斑蝶的鱗片細微結構與排列皆會影響其幻色的形成,也可能造成風阻不同,而影響飛行的速度。

SARS 來了!消毒劑對水稻幼苗生長影響之研究

本研究是以水稻(台中在來1 號) 幼苗為材料,探討消毒劑過氧化氫(H2O2) 與次氯酸鈉 (NaOCl) 對水稻幼苗生長與生理之影響。H2O2 或NaOCl 處理水稻幼苗,均會明顯抑制水稻的地上部與根之生長,且在低濃度即有顯著效果。H2O2或NaOCl 同時也會降低水稻幼苗內地上部與根之蛋白質含量、增加MDA H2O2 的含量,說明此二種消毒劑會造成氧化逆境。H2O2 或NaOCl 處理對水稻幼苗生長的抑制效果,在處理後1 天即明顯發。H2O2 或NaOCl處理造成水稻幼苗地上部與根之蛋白質含量下降、MDA 與H2O2 的含量增加也是在處理後1天就出現。上述結果顯示,消毒劑對水稻幼苗生長之抑制與生理之影響,可能是由氧化逆境所造成。

洋紫荊種子之著生位置與種子之發育相關研究

我們實驗的靈感是來自洋紫荊的豆莢,藉著已學過的種子萌發與幼苗生長的資訊,我們想要來探究在固定環境下種子在豆莢內分布對種子萌發的影響,有可能就好比輸水的配給方式,水分或養分的吸收而有所不同;我們先設計實驗,測出對於種子萌發最好的環境,再分別種植大量的種子,紀錄並比較前、中、後不同分布位置種子的萌發情形;因為在類似水廠配給下,就推測在較接近豆莢蒂頭部份的種子會較容易萌發。

雷霆萬菌-不同脈衝頻率之高壓電場抑菌能力探討

因此本研究希望能探討不同的高壓脈衝條件下,抑菌的情形並推論抑菌機制。本研究中,我們成功建置可調頻高壓脈衝產生器,將110V電壓轉換至7742V並能夠輸出直流電與10ms、20ms、30ms、40ms四種周期的直流脈衝。本研究分析菌落數並探討不同電場與脈衝抑菌效果。本研究雙因子變異數分析結果顯示,直流脈衝頻率對抑菌效果的影響大於電場強度。另外,單因子變異數分析直流電與不同頻率直流脈衝頻率抑菌效果顯示,持續給與直流電的抑菌效果遠較給與不同頻率直流脈衝效果好,藉此推論本高壓脈衝裝置的抑菌原理也許是藉由抑制細胞膜透來達成。未來期盼能藉此發展具有簡單、成本低廉、耗能小、保鮮效果好、不會留餘毒、不會造成二次污染等優點的抑菌裝置。

一躍千里

在生物課時,我們學到了動物肌肉與骨骼的運動。內骨骼動物是利用肌肉與骨骼運動,但根據我們的知識,昆蟲並不具有內骨骼,且肌肉無法附在外骨骼上作運動。因此我們做了一連串的研究。在實驗中,我們發現了比骨骼更輕、更薄的腱筋纖維和基節中控制方向的三對拮抗肌。我們也把跳躍足和步行足作比較,並發現跳躍足和步行足的異同點。最後,我們將外骨骼和內骨骼動物作比較,發現了昆蟲跳躍的秘密。