蚜蚜學泳–睡蓮蚜適應水上生活的機制
- 國立臺灣科學教育館臺灣國際科展優勝作品 @ 國立臺灣科學教育館

作品名稱蚜蚜學泳–睡蓮蚜適應水上生活的機制的作者是蔡崇德,郭天睿,陳彥翔, 指導老師是鄭楷騰, 得獎情形是四等獎, 科別是動物學, 年度是2020年, 科展類別是臺灣國際科展作品, 國別是台灣,中華民國, 關鍵字(用,區隔)是睡蓮蚜, 摘要是睡蓮蚜是一種生活在水域環境的蚜蟲,而本研究證實:此種蚜蟲對水源和水中浮萍具有偏好性,並在水中具有勝過陸生黑豆蚜和玉米蚜的求生能力和登陸能力。睡蓮蚜的這些能力源自其異於其他蚜蟲的構造:較輕的質量和較長的腳使其能夠憑藉表面張力於水上站立和移動,並且在登岸時可以產生物理中的Cheerios Effect快....

作品名稱蚜蚜學泳–睡蓮蚜適應水上生活的機制
科展類別臺灣國際科展作品
年度2020年
科別動物學
得獎情形四等獎
就讀學校國立臺南第一高級中學
指導老師鄭楷騰
作者蔡崇德 | 郭天睿 | 陳彥翔
關鍵字(用,區隔)睡蓮蚜
摘要睡蓮蚜是一種生活在水域環境的蚜蟲,而本研究證實:此種蚜蟲對水源和水中浮萍具有偏好性,並在水中具有勝過陸生黑豆蚜和玉米蚜的求生能力和登陸能力。睡蓮蚜的這些能力源自其異於其他蚜蟲的構造:較輕的質量和較長的腳使其能夠憑藉表面張力於水上站立和移動,並且在登岸時可以產生物理中的Cheerios Effect快速吸附陸地,水中生活的機動性因而極高。另外,睡蓮蚜的腳有彎曲的特徵,加強Cheerios Effect 的效應,加強登岸能力。睡蓮蚜的腹面氣孔亦有朝兩側生長的現象,以適應水上腹面經常碰觸水面的生活。
國別台灣,中華民國

作品名稱

蚜蚜學泳–睡蓮蚜適應水上生活的機制

科展類別

臺灣國際科展作品

年度

2020年

科別

動物學

得獎情形

四等獎

就讀學校

國立臺南第一高級中學

指導老師

鄭楷騰

作者

蔡崇德 | 郭天睿 | 陳彥翔

關鍵字(用,區隔)

睡蓮蚜

摘要

睡蓮蚜是一種生活在水域環境的蚜蟲,而本研究證實:此種蚜蟲對水源和水中浮萍具有偏好性,並在水中具有勝過陸生黑豆蚜和玉米蚜的求生能力和登陸能力。睡蓮蚜的這些能力源自其異於其他蚜蟲的構造:較輕的質量和較長的腳使其能夠憑藉表面張力於水上站立和移動,並且在登岸時可以產生物理中的Cheerios Effect快速吸附陸地,水中生活的機動性因而極高。另外,睡蓮蚜的腳有彎曲的特徵,加強Cheerios Effect 的效應,加強登岸能力。睡蓮蚜的腹面氣孔亦有朝兩側生長的現象,以適應水上腹面經常碰觸水面的生活。

國別

台灣,中華民國

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桃園市楊梅區瑞坪里文化街568巷26弄47號
鄭楷騰24646959核准設立

新北市中和區中山路2段296號7樓之1
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作者: 孫若壹 | 林柏廷 | 指導老師: 馬瑪宣 | 凌嘉鴻 | 得獎情形: 一等獎 | 科別: 生物化學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): CRISPR-Cas9、粒線體DNA(mtDNA)、基因剪輯(Gene editing) | 摘要: 本研究開發一個新型的CRISPR-Cas9技術剪輯粒線體DNA,提供粒線體基因所造成疾病的一個有潛能之治療方式。在本研究中,我們將嵌入粒線體標的訊號序列後的 Cas9 蛋白質和 sgRNA 分子送入粒...

Sunprints in the sky

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實驗室裡的飛行荷蘭人--複雜蜃景之探究 (Fata Morgana: the explanation of the 'Flying Dutchman')

作者: 林姵妤 | 指導老師: 何世明 | 林俊元 | 得獎情形: 二等獎,00,巴西科學博覽會,出國正選代表 | 科別: 物理與天文學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 海市蜃樓, 折射率梯度, 全反射 | 摘要: 複雜蜃景(Fata Morgana)指擁有多重影像的特殊上蜃景,形成於高緯度海面上,被認為是「飛行荷蘭人」的主要成因。本研究以探討介質折射率梯度變化與觀察者高度位置等變因,釐清複雜蜃景形成與觀察的最佳...

Nonlinear thermal diffusion dynamics measured using a simple light-transmission method

作者: 羅宇佑 | 指導老師: 李文堂 | 林芳妃 | 得獎情形: 一等獎,美國第72屆國際科技展覽會,美國ISEF正選代表,出國正選代表 | 科別: 物理與天文學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 熱擴散率,溫度梯度,折射率梯度 | 摘要: 方形盒盛透明液體,置放在冷源上方,液體發生熱擴散時,溫度由上往下逐漸下降,形成溫度梯度以及折射率梯度。雷射光照射和鉛直線成一定角度的玻棒透鏡,再穿過方形盒的透明液體時,在屏上形成斜直線,經一段時間的熱...

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作者: 廖英劭 | 指導老師: Brittney Judkins | 廖奕翰 | 得獎情形: 四等獎 | 科別: 工程學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 光交聯 (Photo-crosslinking),牛血清蛋白 (Bovine albumin serum),液體繃帶 (Liquid band-aid) | 摘要: 此研究主要在開發可包容藥物、可客製化且可黏著在皮膚上的液體繃帶的新方法。我們將脈衝雷射光聚焦於混有光感物質的血清蛋白,利用光化學交聯原理,在玻璃基板上製作出微米尺度的蛋白質膠體。我們先最佳化溶劑、焦距...

「醛」面啟動-探討肉桂醛提升綠豆耐鹽能力之機制

作者: 陳敬文 | 蕭崇彥 | 陳昱丞 | 指導老師: 江芝韻 | 鄭楷騰 | 得獎情形: 三等獎 | 科別: 植物學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 肉桂醛,抗氧化,鹽害 | 摘要: 濃厚氣味的中藥,吃了能讓人強健體魄,那植物服用後呢?研究發現,綠豆能感受肉桂粉中的氣味分子”肉桂醛”,並透過改變其生理與生長的發育來減緩其在鹽逆境下細胞死亡的程度,提高長期耐鹽能力。本研究顯示,熏完肉...

Considering Fukushima’s contaminated water treatment system using algae ~ To protect the oceans from...

作者: Keisuke Nemoto | 指導老師: Go Yamamoto | Lilian E. C. Yoneda | 得獎情形: 三等獎 | 科別: 環境工程 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 日本 | 關鍵字(用,區隔): Fukushima radioactive emissions | 摘要: Following the accident at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station nine years ago, the seniors st...

群魔亂舞的水精靈──探討滴簇在熱水表面的物理現象

作者: 陳麒云 | 指導老師: 黃晟庭 | 得獎情形: 四等獎 | 科別: 物理與天文學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 滴簇 , 霧滴 , 華 | 摘要: 本研究探討滴簇的性質,高溫穩定水溶液表面上會有一層水霧般的霧滴層,像是平貼飄浮在水面上,此水滴群為「滴簇」。本研究拍攝下熱水表面的滴簇,並使用ImageJ、Python分析滴簇粒徑等性質以建構物理模型...

Development of a rotor blade with optimized aerodynamics to propel a quadcopter

作者: Max Schaldach | 指導老師: | 得獎情形: 三等獎 | 科別: 工程學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 瑞士 | 關鍵字(用,區隔): Fluid mechanics, aerodynamics, rotor blades | 摘要: The aim of this paper was to design and manufacture a functional rotor for DJI’s Mavic Pro quadcopte...

以氮化鎵負載之ZSM-5觸媒行甲烷轉化為芳香烴之研究

作者: 廖韋程 | 吳欣俞 | 指導老師: 林裕川 | 得獎情形: 四等獎 | 科別: 化學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 甲烷芳香化,氮化鎵,ZSM-5 | 摘要: 本研究以沸石觸媒進行甲烷轉化為芳香烴之研究。以水熱法合成的ZSM-5為擔體,藉含浸法合成GaOx/ZSM-5與藉裂解硝酸鎵/三聚氰胺/ZSM-5的混合物合成GaN/ZSM-5。研究發現,這三種觸媒都具...

往事重「堤」看頭城—突堤效應

作者: 黃寶霈 | 林昶伸 | 張嘉慧 | 指導老師: 黃正衛 | 吳瑞祥 | 得獎情形: ,女性地質學家協會獎 | 科別: 地球與環境科學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 突堤效應、頭城海濱森林公園、烏石港 | 摘要: 突堤效應是指人工建構物突出於海岸,延伸而出,阻擋原先海流和海岸積沙的路徑,造成沙子在上游堆積,而下游原先有沙岸的地區則因為沙子量逐漸減少,侵蝕大於堆積,逐漸出現海岸遭受破壞。突堤效應會造成壩前堆積、壩...

細胞核 CTEN 蛋白質對 Wnt 訊息傳導路徑之影響及細胞癌化之調控

作者: 吳婷貽 | 吳宥瑄 | 指導老師: 吳淑芳 | 廖憶純 | 得獎情形: 三等獎 | 科別: 生物化學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): CTEN 、 Wnt 訊息傳遞路徑、 β catenin/TCF/LEF | 摘要: 正常細胞的 C-terminal tensin-like (CTEN) 蛋白質位於細胞質且含量低,但研究發現 CTEN 在大腸癌細胞中會大量表現並累積於細胞核內,進而提升癌細胞遷移與侵襲的能力;而 W...

以新型CRISPR-Cas9技術優化粒線體基因剪輯

作者: 孫若壹 | 林柏廷 | 指導老師: 馬瑪宣 | 凌嘉鴻 | 得獎情形: 一等獎 | 科別: 生物化學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): CRISPR-Cas9、粒線體DNA(mtDNA)、基因剪輯(Gene editing) | 摘要: 本研究開發一個新型的CRISPR-Cas9技術剪輯粒線體DNA,提供粒線體基因所造成疾病的一個有潛能之治療方式。在本研究中,我們將嵌入粒線體標的訊號序列後的 Cas9 蛋白質和 sgRNA 分子送入粒...

Sunprints in the sky

作者: Thabo Maliea | 指導老師: | 得獎情形: 三等獎 | 科別: 物理與天文學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 南非 | 關鍵字(用,區隔): | 摘要: Purpose To use homemade observational apparatus to investigate the track that the Sun makes relat...

實驗室裡的飛行荷蘭人--複雜蜃景之探究 (Fata Morgana: the explanation of the 'Flying Dutchman')

作者: 林姵妤 | 指導老師: 何世明 | 林俊元 | 得獎情形: 二等獎,00,巴西科學博覽會,出國正選代表 | 科別: 物理與天文學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 海市蜃樓, 折射率梯度, 全反射 | 摘要: 複雜蜃景(Fata Morgana)指擁有多重影像的特殊上蜃景,形成於高緯度海面上,被認為是「飛行荷蘭人」的主要成因。本研究以探討介質折射率梯度變化與觀察者高度位置等變因,釐清複雜蜃景形成與觀察的最佳...

Nonlinear thermal diffusion dynamics measured using a simple light-transmission method

作者: 羅宇佑 | 指導老師: 李文堂 | 林芳妃 | 得獎情形: 一等獎,美國第72屆國際科技展覽會,美國ISEF正選代表,出國正選代表 | 科別: 物理與天文學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 熱擴散率,溫度梯度,折射率梯度 | 摘要: 方形盒盛透明液體,置放在冷源上方,液體發生熱擴散時,溫度由上往下逐漸下降,形成溫度梯度以及折射率梯度。雷射光照射和鉛直線成一定角度的玻棒透鏡,再穿過方形盒的透明液體時,在屏上形成斜直線,經一段時間的熱...

滾動體在旋轉圓盤上運動之軌跡探討(The motion of a rolling sphere on a rotating disk)

作者: 方譯蔓 | 沈書煒 | 指導老師: 楊才民 | 得獎情形: 四等獎 | 科別: 物理與天文學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 滾動摩擦(Rolling Friction),滑動摩擦(Kinetic Friction),準靜態運動(Quasi-Static Motion) | 摘要: 球體在旋轉平台上的運動分三階段:進動階段、螺線振盪階段、打滑階段。進動階段、螺線振盪階段為兩個運動模式的疊加:迴旋半徑漸增的螺旋線運動、向平台中心靠近的平移運動。當迴旋半徑漸增至滑動摩擦力的上限值,球...

3進位Kaprekar變換之結構

作者: 呂家彤 | 高立屏 | 施凱心 | 指導老師: 洪士薰 | 得獎情形: 四等獎 | 科別: 數學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): Kaprekar變換,Kaprekar常數,Kaprekar循環數 | 摘要: b進位的n位數字x,數字x各位數字由大到小排列為p,由小到大排列為q,定義Kaprekar變換T(b,n)(x)=p-q,例如T(10,3)(x)= 954-459。當T(b,n)(x)= x,稱x為...

多維度空間中隨機漫步回到原點之方法數探討

作者: 吳頴祈 | 吳奕娃 | 指導老師: 蕭健忠 | 得獎情形: 三等獎 | 科別: 數學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 隨機漫步,排列組合,卡特蘭數 | 摘要: 隨機漫步是數學、物理學、化學、經濟學上常需要涉及和探討的問題,其中探討回到原點的方法數和機率是常見的研究方向。本研究嘗試列出不同維度之間回到原點的方法數遞迴關係,發現不同維度移動相同次數時,回到原點方...

應用牛血清蛋白的光交聯性質製作液體繃帶

作者: 廖英劭 | 指導老師: Brittney Judkins | 廖奕翰 | 得獎情形: 四等獎 | 科別: 工程學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 光交聯 (Photo-crosslinking),牛血清蛋白 (Bovine albumin serum),液體繃帶 (Liquid band-aid) | 摘要: 此研究主要在開發可包容藥物、可客製化且可黏著在皮膚上的液體繃帶的新方法。我們將脈衝雷射光聚焦於混有光感物質的血清蛋白,利用光化學交聯原理,在玻璃基板上製作出微米尺度的蛋白質膠體。我們先最佳化溶劑、焦距...

「醛」面啟動-探討肉桂醛提升綠豆耐鹽能力之機制

作者: 陳敬文 | 蕭崇彥 | 陳昱丞 | 指導老師: 江芝韻 | 鄭楷騰 | 得獎情形: 三等獎 | 科別: 植物學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 肉桂醛,抗氧化,鹽害 | 摘要: 濃厚氣味的中藥,吃了能讓人強健體魄,那植物服用後呢?研究發現,綠豆能感受肉桂粉中的氣味分子”肉桂醛”,並透過改變其生理與生長的發育來減緩其在鹽逆境下細胞死亡的程度,提高長期耐鹽能力。本研究顯示,熏完肉...

Considering Fukushima’s contaminated water treatment system using algae ~ To protect the oceans from...

作者: Keisuke Nemoto | 指導老師: Go Yamamoto | Lilian E. C. Yoneda | 得獎情形: 三等獎 | 科別: 環境工程 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 日本 | 關鍵字(用,區隔): Fukushima radioactive emissions | 摘要: Following the accident at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station nine years ago, the seniors st...

群魔亂舞的水精靈──探討滴簇在熱水表面的物理現象

作者: 陳麒云 | 指導老師: 黃晟庭 | 得獎情形: 四等獎 | 科別: 物理與天文學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 滴簇 , 霧滴 , 華 | 摘要: 本研究探討滴簇的性質,高溫穩定水溶液表面上會有一層水霧般的霧滴層,像是平貼飄浮在水面上,此水滴群為「滴簇」。本研究拍攝下熱水表面的滴簇,並使用ImageJ、Python分析滴簇粒徑等性質以建構物理模型...

Development of a rotor blade with optimized aerodynamics to propel a quadcopter

作者: Max Schaldach | 指導老師: | 得獎情形: 三等獎 | 科別: 工程學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 瑞士 | 關鍵字(用,區隔): Fluid mechanics, aerodynamics, rotor blades | 摘要: The aim of this paper was to design and manufacture a functional rotor for DJI’s Mavic Pro quadcopte...

以氮化鎵負載之ZSM-5觸媒行甲烷轉化為芳香烴之研究

作者: 廖韋程 | 吳欣俞 | 指導老師: 林裕川 | 得獎情形: 四等獎 | 科別: 化學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 甲烷芳香化,氮化鎵,ZSM-5 | 摘要: 本研究以沸石觸媒進行甲烷轉化為芳香烴之研究。以水熱法合成的ZSM-5為擔體,藉含浸法合成GaOx/ZSM-5與藉裂解硝酸鎵/三聚氰胺/ZSM-5的混合物合成GaN/ZSM-5。研究發現,這三種觸媒都具...

往事重「堤」看頭城—突堤效應

作者: 黃寶霈 | 林昶伸 | 張嘉慧 | 指導老師: 黃正衛 | 吳瑞祥 | 得獎情形: ,女性地質學家協會獎 | 科別: 地球與環境科學 | 年度: 2021年 | 科展類別: 臺灣國際科展作品 | 國別: 台灣,中華民國 | 關鍵字(用,區隔): 突堤效應、頭城海濱森林公園、烏石港 | 摘要: 突堤效應是指人工建構物突出於海岸,延伸而出,阻擋原先海流和海岸積沙的路徑,造成沙子在上游堆積,而下游原先有沙岸的地區則因為沙子量逐漸減少,侵蝕大於堆積,逐漸出現海岸遭受破壞。突堤效應會造成壩前堆積、壩...

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