植物透過光受器和細胞內訊號分子來感知及反應環境變化，而轉錄因子為其中重要的細胞訊號分子。先前文獻證實阿拉伯芥轉錄因子bZIP16是一個整合植物荷爾蒙與光訊息傳導途徑的重要負向轉錄因子，促進種子的萌芽與幼苗的發育。然而對開花是否有影響並不清楚。本研究透過bZIP16在阿拉伯芥野生株不同組織的表現，發現bZIP16蛋白質在花苞和花具有高表現量。根據開花實驗顯示，bzip16突變株不論生長在長、短日照下皆延遲開花。進一步透過微矩陣轉錄體(transcriptome)分析與qRT-PCR分析其分子機制，發現bZIP16對吉貝素途徑、光週期途徑及春化途徑的基因沒有影響。然而，bZIP16卻明顯抑制負調控開花因子FLC及促進SOC1和FT的表現。表明bZIP16藉由抑制FLC，調控開花整合因子SOC1和FT的表現，進而促進植物開花。本研究證實bZIP16除了控制阿拉伯芥種子的萌芽與幼苗的發育之外，在開花途徑中具有正向調控開花的功能。此外，我們確認bZIP16是自主開花途徑基因的新成員。

輕微乾旱會造成植物提前開花。實驗結果發現20 mM過氧化氫能有效促進阿拉伯芥開花。晚開花ft轉殖株噴灑過氧化氫後，沒有促進植物開花，因此FT可能參與過氧化氫控制開花。我們利用即時定量PCR方法證實在過氧化氫狀態下，FT及其下游基因基因會受到誘導而表現。以FT啟動子驅動螢光基因，發現FT確實會受到過氧化氫的誘導而啟動。以次世代定序得知過氧化氫處理後，得知ERF109受到抑制。利用FT啟動子序列刪除及ERF109以基因槍實驗，得知低濃度活性氧可以充當輕微逆境下的訊號，抑制ERF109表現再誘導FT啟動，促使FT基因及其下游開花基因表現，使植物提早開花。

近年來中醫在慢性病的治療上已獲得很大的進展，許多中草藥的功能與特性皆是利用人體實驗來找出其效用，中藥內含的成分極為複雜，其功能與毒性測試常依賴於過去經驗醫學，許多中藥仍有待探討與實證，其對人體細胞和基因的影響仍不如西醫。因此目前國內外紛紛開始建置中草藥、成分、化合物相關數據庫供查詢，然而如何讓中醫的功能與毒性科學化變得是很重要的議題。本研究利用化學結構的數據分析來探討中藥成分與人體臟器與毒性的關係性。我們採用深度學習模型以中草藥的化學性質作為輸入，透過化學結構的圖像傳播，來預測中草藥相對應之臟器有效功能與毒性預測，希望透過本研究可以提供中藥對健康影響的依據並作為未來輔助中醫的工具，讓人們可更加了解食用中藥對人體可能有的正面與負面影響。

胃癌為全球癌症致死率第二高的癌症。胃幽門螺旋桿菌（Helicobacter Pylori）為其致癌最重要的因子之一，世界衛生組織更將其歸類於第一群確定性的致癌因子。幽門螺旋桿菌分泌毒性因子GroES蛋白，感染胃上皮細胞後能引起發炎反應；且發炎反應中，以介白素-8(Interleukin 8, IL-8)的釋放量最為顯著。GroES蛋白（全長1-118）在羧基端有28個延伸的胺基酸片段，刪去則GroES蛋白失去誘導細胞釋放IL-8之能力。因此我們希望進一步找出此延伸片段上最關鍵的致發炎片段及機制。 我們每次刪去6個胺基酸，探討GroES蛋白上與致成胃部發炎最為相關的胺基酸片段；接著以加入還原劑、加入螯合劑以及點突變的方式深入分析此致成胃發炎毒性因子的結構，探討可能的致發炎機轉。由實驗結果來看，GroES蛋白羧基端半胱胺酸（cysteine）之間雙硫鍵形成的環狀結構能夠誘導胃上皮細胞釋放IL-8，可能與致胃發炎有關；亦可能是組胺酸（histidine）與鎳離子之間的配位鍵引起細胞的發炎反應。Point mutation結果則顯示cysteine之間雙硫鍵形成的環狀結構。 未來我們將更進一步探討此環狀結構存在的條件，也探討histidine與鎳離子之間的配位鍵對於致發炎的影響。我們希望能將研究成果發展成生物標記分子、疫苗以及單株抗體，進而建立一個應用平台，以儘早發現並治療胃部發炎等胃部疾病。

本作品『翻轉塗色驚嘆號』為2016年國際科展『翻轉塗色』的一般化延伸改進作品。在過去文獻中討論的問題是一列已上色的格子中，估計會有多少個『等間隔而且同色格子」的可能。而本研究所探討的問兩個顏色（以1及0表示，1跟0互為補色），並以Thue-Morse遞迴著色（若B已著色，則接下來的|B|個格子就著上B的補色，其中|B|表示B的格子數)，其中每次遞迴時精確的『三個間隔相同而且同色的格子』（本作品稱為3-AP）的精確總數。為了表示方便，我們將著好顏色的格視為一雙色字串。在之前的作品中，我以中心排列手法算出了起始字串為1時每次遞迴的3-AP精確數目。而本作品的突破在我們推廣到對於任意起始字串B，所遞迴產生的Mp(B)字串都能精確算出3-AP總數，其困難點在於歸納不同B之間的共同性。令人驚嘆的是，在遞迴兩次之後，其3-AP增加的數目與B的內容無關，只與B的格子數有關。此為本作之重要定理。除此之外，我也給出依序刪去每次遞迴後所剩下的Mp,q(B)中3-AP總數的公式。其困難點在刪去之後失去了對稱性。在本作品中突破方式是改變中心排列以偏心排列找出基底，並以未定係數法將其3-AP總數找到。而令人驚嘆的地方在於，若同時增加後續字串並同時刪去前方字串，其3-AP增加的數目也與B的內容無關，只與|B|有關。

觀察肥皂泡置於平行電板中時產生變形，本研究探討此現象並提出相關解釋。經由實驗發現肥皂泡在電場下的形狀是橢球的一部份；肥皂泡在施加電場前後的高度比與寬度比是兩電極板間電壓的二次曲線，且離心率與電壓成正比關係。透過觀察肥皂膜的光學性質、分析皂膜受力以推測其電學特性，確定系統之電荷與電位分布，進而提出理論模型計算系統能量，解釋平行電板間肥皂泡之變形現象。

我們對於所發明的SG (StanleyGenerator同軸發電機)是應用法拉第電磁感應定律ε=NBAωsinωt，打破轉子不動的常規，以定子與轉子同時反向旋轉以提高角速度，即提高單位時間磁場變化量，進而創造了StanleyGenerator同軸發電機發電裝置，以超過傳統1.96倍(平均值)發電量，達到大幅提高發電的效率。同時設計了各種SG應用模組，包括一級應用的三層流體動能擷取系統，二級應用的雙軸單增速系統，三級應用的雙增速HV系統。都能發出比一般發電機高的電量(1.48~1.96倍)，也比一般發電機更快(較低流速)達到發電機最大(額定)發電量。

本實驗提出了一個新的細胞化驗平台：結合螢光素酶和螢光奈米鑽石（Luciferase-Fluorescent Nanodiamond；Luc-FND）用來高靈敏檢測極少數量的細胞，克服人體間葉幹細胞（Mesenchymal Stem Cell; MSC）的數量稀少以及來源取得困難的問題。本實驗開發的Luc-FND assay，不同於以往的Luciferase assay，Luc-FND assay利用了FND當奈米載體（約為100nm），將裹上的螢光素酶送入細胞後監測細胞內冷光強度，用以得知細胞胞吞作用的多寡，進一步推算出細胞的存活率。本實驗將此機制應用於被不同濃度的化療用藥阿黴素（Doxorubicin；Dox）處理過的間葉幹細胞。結果顯示Luc-FND assay能夠高靈敏的檢測Dox對於間葉幹細胞的毒性，僅用1 ×103個細胞就能測出低至0.3125M的Dox劑量。本研究結果顯示，Luc-FND複合物是一種高效能的生醫工具，可將生物發光蛋白均質傳遞到間葉幹細胞中，提供了一種檢測和驗證治療成果的新方法。

本研究以X光繞射、吸收光譜、拉曼散射、光學顯微影像、氣相層析質譜儀、高效液相層析儀等跨領域多元實驗技術，探討川七生長素由頂芽向植物體輸送過程中生長素活性變化的行為，以及向觸性(thigmotropism)對生長素分子組態的影響。Indole-3-acetic acid (IAA)是植物生長素中最主要，而且是自然生長中含量最豐富的分子。不論是由川七莖萃取的IAA粉末或活體川七莖的實驗結果，我們發現：(1)川七捲曲莖中活性IAA分子在非接觸面的含量明顯高於接觸面者約10%之多；(2)IAA分子在莖部運輸時發生串接成整齊排列的現象，非接觸面IAA的整齊串接個數為接觸面IAA的2.4倍之多；(3)活性IAA由頂芽運輸到捲曲徑非接觸面時僅剩2/3具有活性，而運輸到接觸面時則僅剩1/2具有活性。另外，我們的研究結果也證實了川七的無性繁殖構造-零餘子，其粉末有顯著的抑菌效果。

We are conducting research for the purpose of treating contaminated water generated by the nuclear accident with C.moliniferum. In previous research, the school seniors examined whether there is a difference in absorption by changing the wavelength of the LED to establish efficient Sr2+ absorption conditions. As a result, the red wavelength was found to be effective for the efficient Sr2+ absorption of C. moniliferum. Therefore, in this study, in order to verify how much Sr is actually absorbed into the cell, the amount of Sr absorption using an atomic absorption photometer is quantified, and the previous research has shown that red is effective for the efficient Sr2+ absorption. The wavelength was considered to be effective because of photosynthesis, and was observed with a scanning electron microscope (SEM) using the photosynthesis inhibitor (DCMU). As a result, it was clarified that C. moniliferum absorbs Sr intracellularly, and photosynthesis was related to absorption.