生物(生命科學)科

生物胚胎的發育過程，如果接觸到某些外來的藥物，就有可能會增加胚胎異常的機率，導致某種器官畸形發育，甚至死亡。本實驗利用斑馬魚胚胎為材料，將受精卵浸泡於不同濃度的酒精及尼古丁溶液，觀察其對胚胎發育的影響。結果顯示浸泡於酒精的胚胎，會造成軀幹彎曲、尾部扭曲、眼睛和頭顱變小，色素分佈異常，內耳的三半規管發育畸形，心包膜、卵黃囊和氣鰾有膨大等現象。利用頭骨染色、組織切片與定位雜交法，進一步了解酒精對胚胎頭骨及眼睛的發育的影響，發現頭骨縮短、鰓弧角度變大、篩板消失，另外眼睛的細胞型態也有分化異常的現象。而以尼古丁浸泡的胚胎，其卵黃囊膨大、色素變淡，且隨著尼古丁濃度上升胚胎死亡率有上升的趨勢。由此實驗結果證明酒精和尼古丁會對胚胎發育造成影響。

在2003年SARS的衝擊之下，坊間出現了許多聲稱具有抗菌、去污、防塵，甚至消滅病毒效果的產品，例如:光觸媒，空氣清淨機。根據文獻資料顯示，光觸媒可以滅菌，達到清淨空氣的效果，但我們希望能更進一步的經由科學的驗證了解，它們的殺菌功能究竟為何。我們在空氣清靜機的濾網上噴灑光觸媒;另外由於紫外光激發光觸媒的效用較強，我們也同時使用UV 燈照射濾網，作為對照組。我們將實驗分為使用空氣清靜機a.濾網 b. 濾網+UV燈 c.濾網+光觸媒 d.濾網+光觸媒+UV 燈。共有5個採樣點，包括：居家客廳及臥房、實驗室、補習班、辦公室。經培養之後，計數細菌與真菌之種類及數量並分析數據以進行討論與結論。根據實驗所得數據分析，發現：一、空氣清淨機之效能應考慮其使用空間之大小二、整體而言，在空氣清淨機的濾網上噴灑光觸媒，其效果並不顯著優於單純使用空氣清淨機時

前言本實驗利用果蠅為研究材料，將幼蟲及成蟲飼食於不同咖啡因濃度的食物下，觀察咖啡因對其成長、生育及反應能力的影響。實驗結果顯示，隨著服用的咖啡因劑量愈高，果蠅產卵的總數也愈少。且發現咖啡因會使果蠅幼蟲反應遲緩，若親代於生殖期服用咖啡因亦會對子代幼蟲反應造成影響。另外若幼蟲期服用咖啡因，會使得幼蟲的生活史拉長、發育遲緩，但若親代於生殖時服用咖啡因，並不會對子代幼蟲型態發育造成影響。此說明了咖啡因對於果蠅幼蟲均會造成影響，且影響的層面不盡相同。

研究指出，公果蠅(drosophila)在求偶的過程中若被母果蠅拒絕，將提升其對酒精的攝取量。此研究結果引起了我們的興趣，本實驗就是在探討被拒絕之公果蠅提升酒精攝食亮的原因。實驗結果顯示:被拒絕的公果蠅是在攝食酒精後才對酒精產生成癮，而非是在拒絕後直接提升對酒精的趨向。也就是說，被拒絕的公果蠅是在酒精在其腦內產生反應後，才產生行為變化。我們也利用基因調控技術控制果蠅分泌NPF的量，探討被母果蠅拒絕的公果蠅的特殊行為是不是受到體內NPF的量變化所致。結果顯示:NPF的缺乏除了會造成公果蠅提升酒精攝取量，還會提升求偶動機。透過實驗結果，我們可以建構一個包含被拒絕與酗酒的行為模型，希望可將研究結果應用於人類與其他模式生物。

山粉圓種子表面有許多小凹陷結構，泡水時，纖維狀物從種子表面慢慢長出。能吸自身重量23倍的水量，保濕性長達26小時以上，在高或低溫乾燥後，仍具復水率70%以上。可附著在多種材質上，對土壤顆顆及細小貝殼有固著作用。種子外膜在一般酸鹼溶液中保持穩定，遇強鹼會被溶解，和酸、醇溶液作用不明顯。可被果膠酶分解，和木瓜酵素有相互作用。主要由高分子多醣類組成，具許多分支，也含胺基酸、蛋白質、脂質及植物激素的先驅物。正常環境下，去膜有助發芽，有膜延緩發芽，此與其對抗不適發芽的環境是否有關，尚待研究。種子外膜吸附性佳，會和多種色素及懸浮顆子作用，未來有潛力應用於吸附汙染物、毒物，或利用其保濕性，發展面膜或藥布等醫藥產品。

本實驗主要是在了解咖啡因對福壽螺的影響。我們將1.5± 0.5 g 的福壽螺浸泡於不同濃度的咖啡因溶液，連續6 天觀察其活動力及存活率，並利用數學線性回歸的方式計算出咖啡因對福壽螺48 小時的半致死濃度(LC50(48))為0.52％。接著以0.52％ 的咖啡因溶液測試1 . 3 ±0 . 5g、2 .5 ±0. 5g、3. 5 ±0 .5 g 的福壽螺4 8 小時的死亡率為90％、70％、52％，將1.3±0.5g 的福壽螺浸泡於0.5％ 的咖啡因溶液，以溫度為變因，實驗發現福壽螺的死亡率會隨著溫度升高。另外將1.3 ±0.5g 的福壽螺以重量配對並標記後， 接受0.01%及0.005%咖啡因溶液對食慾影響的試驗，得知咖啡因確實可降低其食慾。進一步將剛孵化的初生螺置於0.01%咖啡因溶液中，則可發現咖啡因具抑制初生螺成長速率的效果。最後我們以3 0 g 的市售咖啡粉加蒸餾水配製成6 0 0 m l 的咖啡溶液， 將福壽螺浸泡於其中4 8 小時後， 便能使福壽螺的死亡率達到5 0%以上， 其致死效果約與LC50(48)相當。根據以上的實驗結果，我們認為咖啡因對福壽螺之生理上及存活率上有明顯的影響，且若以市售咖啡飲料配製成足量濃度取代純化咖啡因，也有使福壽螺半數致死的效用，因此將咖啡因應用在福壽螺的防治上是具有發展的可能性的。

苔蘚植物被視為首先登陸的植物，但浮蘚卻仍在水中生活，根據我們在形態、構造、生殖方面的觀察，它的各方面都顯示較簡單的形質，且沒有證據顯示有退化的構造，故應屬較原始的種類，即從未真正登陸過，但已有適應陸生的初步策略：如面積較大的假根、裂殖速度較快的現象。而現今浮蘚在分布上相當侷限，可能與環境變遷及人類工業污染有很大的關係。在競爭力上，它不如較高等的水生蕨類、維管束植物，因此更限制它的發展。我們在DNA的親緣分析所建立的演化樹顯示：浮蘚和其他陸生蘚類相比是較原始的物種，和我們的基礎觀察不謀而合。

我們設計一系列的實驗來探討為什麼水芙蓉的根需要那麼長。我們以剪根的方式來檢測對植株的影響，結果發現根有吸收養分的作用，但是只要長到一定程度就能達到養分吸收的目的，根再長對養分吸收似乎沒有特別的幫助。根重改變對水芙蓉翻正有很明顯的影響，但根長改變則影響不大，顯示根的重量對穩定有重要的影響，但實驗也發現根部太重對植株也有不利的影響。植株型質分析發現葉子提供浮力，而根的重量提供穩定作用，使之不會在水面上亂漂或可能翻覆。最後，生長在各水域的植株根會隨水愈深而愈長，實驗結果支持我們的假說，即是水芙蓉根的長短和穩定有關；同時也暗示水芙蓉的生理具可塑性，能依其生活環境的不同，對根或葉部做不同能量的投資。

本實驗使用兩點鋸鍬形蟲的二齡幼蟲，將腸內菌分為前腸培養、後腸培養、上清液培養、下清液培養，以有氧環境或厭氧環境中培養，來分析菌相是否具有差別。結果顯示前腸與後腸純化後菌落種類相似。下清液較上清液具有較多真菌，而純化出來的細菌菌落種類相似。在有氧環境中共培育純化出35 種菌落，其中有3 種菌落有分解纖維素的分解圈形成；在厭氧環境中，共培育純化出81 種菌落，其中有4 種菌落有分解圈的形成。從我們的實驗顯示兩點鋸鍬形蟲幼蟲的腸內菌大多都是厭氧菌，但是不論有氧、厭氧皆有可分解纖維素能力的微生物。

原產於熱帶水域，同屬於燈科類的魚種中－紅蓮燈魚（Paracheriodon axelrodi，圖一） 比日光燈魚（Paracheriodon innesi，圖二）更能適應30℃ ~ 37℃的環境。這兩種魚在生物分類、體型及外表上皆十分相似，然而對溫度適應能力確有顯著的差異。我們認為被高溫誘導出的蛋白質啟動了潛在的保護機制，造成對的高溫耐受性。藉由萃取魚體蛋白，並以一維電泳及二維電泳分析蛋白質表現，可看出紅蓮燈魚與日光燈魚從正常溫度（21℃）到較高溫度（30℃）時皆誘導出蛋白質，但紅蓮燈魚的蛋白質表現量改變較顯著；在相同的溫度下，紅蓮燈魚的蛋白量也比日光燈魚高出許多。接著我們進一步以質譜儀分析，得知這些被誘導出的蛋白質皆與肌肉細胞的運作有關，這些蛋白質維持了魚基本的生命現象。