目前日期文章:200803 (6)

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各位蟲友們:
過完了春節,大家又回到工作崗位上,好像生活感覺就比較正常了一些。
今年的冬天,一波接一波的寒流,催得叫人心頭發冷。有句老話:「冬天淒涼的風,正是春天的搖籃」。看那杜鵑似有若無的,含羞待放的,就知道那屬於台大人的共同記憶,已經不遠了!今年的杜鵑花季已經開始,有空回來走一走吧!
春節期間,張俊哲老師策劃系館守護團,安排研究生每日分批輪流巡視系館。每次接到同學們從手機那端傳來的簡訊,「系館守護成功」,心中一陣暖意油然而生。願他們的付出,終將有所回報。
大年初四,中非大樓後棟二樓,疑因電線短路起火,幸經消防人員即時灌救,未釀成大火。不過,楊恩誠老師損失二台GC,我們電子報主編,博士班劉錕同學的研究心血付諸東流,眾將官驚慌一場,可謂災情慘重。希望大家能記起經驗,小心實驗室的用電量。

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豉蟲為何不會相互碰撞

        我想很少有人不喜歡遊山玩水吧! 我也喜歡,只是沒有太多的時間罷了。我喜歡山甚於海,理由之一是,山上的昆蟲比海上的多。為什麼海中的昆蟲比較少,這是值得探討的一個題材,但在此略而不談,還是來談山上的情形。
        山上不但有樹林、草原,還有溪流、沼澤,隨著地形、水質之異而有不同的昆蟲分布。在這裡可以看到一些水棲昆蟲,較常見的是豉蟲類。豉蟲常成群在水面上活動,牠們迅速地畫個圓圈划水游泳,像是在跳圈圈舞。已知豉蟲以每秒鐘50次的頻率擺動漿般的後腳而游泳,這樣的頻率相當驚人,但我從來沒看過牠們互相碰撞發生「車禍」。
        其實豉蟲活動的樣子很像我們在玩水上摩托車,當多輛摩托車以上述速度滑水時,那種場面可不得了,一定亂成一團。但豉蟲因為觸角基部具備了可以感受水面波動變化的感覺器,而能感受到獵物掉落水面掙扎時的水波變化,或同伴在水面上游泳所引起的漣漪,一起來捕捉獵物或廻避與同伴的碰撞。如果我們能夠開發出具備此種功能的水波感覺器裝在水上摩托車或快艇上,在海上飆車或飆艇不知會有多過癮且安全。若成功開發出這種超靈敏的水波感覺器後,還可以再開發氣壓變化感受器裝在摩托車或汽車上,將可大幅減少車禍的發生。但如此也可能助長飆車族科技型表演的風氣。

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一氧化氮(nitric oxide, NO)在昆蟲視覺系統調控功能之研究/ 昆蟲神經生物學研究室

        二十世紀初期Mitchell等學者就已推測哺乳類動物體內會自行合成氮的氧化物;然而此類化合物卻被視為一般的代謝廢物,而未有進一步的研究。直到1980 年代一連串研究結果顯示,生物體內自行合成的NO在許多重要生理功能中扮演了重要的細胞訊息傳導物質的角色。在脊椎動物的生理系統中,除了一般較為熟悉的血管壁的擴張調節功能(endothelial-derived relaxing factor, EDRF)外,NO也是一種主要的神經訊息傳遞物質;此外NO也被用於進行神經可塑性(plasticity)的調整、神經生長時網路接合(neuronetwork coupling)的調控、細胞凋亡(apoptosis)機制的啟動,以及免疫反應中巨噬細胞(macrophage)用以對抗外來病原體的細胞毒素(cytotoxin)。在昆蟲方面,NO也被發現與螢火蟲的發光機制及蟋蟀的交配行為有密切的關係。在昆蟲的神經訊息傳遞調控方面,目前已知NO與中央神經系統中記憶及關聯學習(associative learning)的調控機能有關,並影響諸如嗅覺感受及其適應機制(habituation),以及視覺神經訊息的處理機制。
        NO是一種不穩定的氣體分子,在生物體內被合成後即可快速地向四周擴散,並自由地通過細胞膜等構造;不像傳統的神經傳導物質需要藉由泡囊(vesicle)包裝運送至突觸(synapse)釋出,然後才能與標的細胞(target cell)上特定的接受器(receptor)結合。其作用範圍只受到組織內擴散屏障(diffusion barriers)的影響,以及自身短暫的半衰期(half-life time)所限制,因此NO可在無擴散障礙限制的狀況下輻射地向四周擴散,同時對生成細胞本體及周邊的多個細胞造成影響。基於其作用特性及在昆蟲視覺系統的相關研究證據顯示,NO極可能在視覺系統應對光環境改變的光適應調控機制上扮演一重要的角色。
        為研究NO在昆蟲視覺系統調控的功能,本研究室已率先利用NO感測電極量測昆蟲視葉內由光刺激所誘發之NO訊息;結果顯示在蜜蜂(Apis mellifera)、黃斑黑蟋蟀(Gryllus bimaculatus)及臺灣大蝗(Chondracris rosea)等三種昆蟲的視葉內都可量測到由背景光改變所引發的NO濃度變化訊息;且記錄到的反應一致呈現由適應光刺激引發NO濃度上升及緊接之後衰減至比刺激前濃度還低的形式,讓我們推測大部分昆蟲應均利用相似的NO調控機制調整視覺系統的光適應狀態。此外我們也利用新一代改良的methanol/formalin fixation NADPH diaphorase組織化學染色技術研究各日齡蜜蜂工蜂成蟲腦內NO合成酶表現位置與量的變化。發現至少視葉中的lamina及medulla兩層視神經節中均一直具有NO合成酶活化的表現。此外,我們亦發現lamina及medulla部分區域NO合成酶的表現在特定日齡具有顯著地改變,且其發生時機恰與蜜蜂工蜂分工轉換的時程相關,顯示蜜蜂可能隨著工作於巢內與巢外的光環境不同,具有不同程度NO產生的能力。

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        在前幾次的系友專訪中,我們已為大家訪談的幾位在學術界、產業界的傑出系友,而這一次,我們將深入政府機關,為大家訪問一位歷經台灣農業行政龍頭機關已25年,早期加入農發會(農業發展委員會)追隨植物保護界大老-古德業博士及陳秋男博士,一直到現今在農委會動植物防疫檢疫局服務的傑出系友,防檢局主任秘書張弘毅。 
        張弘毅學長民國六十八年畢業於中興大學昆蟲系,大學論文是追隨曾義雄老師進行璊類的分類研究,而後碩士班跟隨施劍鎣老師鑽研以捕植璊防治葉璊的生物防治研究,由於在溫室捕植璊的繁殖及利用上獲得良好的基礎研究成果,也因此協助奠定了台灣後來璊類生物防治應用的基礎。民國七十年畢業,七十二年退伍後,張弘毅學長順利的進入經濟部商品檢驗局台南分局服務,由於台南沒有國際機場及港口的緣故,所以是主要進行植物的產地檢疫工作。
之後,由於陳秋男博士之提攜,隨後進入當時的農發會乃至後來的農委會工作。張學長回憶說,他最高興的是當時能有機會在植保界的大前輩們--古博士與陳博士的指導下,協助他們利用政府的經費大力策畫推動很多有意義的工作,例如推動全國性的果實蠅誘殺滅雄防治、推動玉米螟生物防治、推動病蟲害診斷服務及植保資訊電腦化,以及在研究上積極補助國內各大學及農業試驗改良場所加強非農藥防治技術的開發及利用,並加以推廣等。
        張學長說,當時生物防治及非農藥防治技術的推動,也是奠定日後20多年來植保工作大政方針的基礎,所以,他非常佩服古博士及陳博士的睿智。張學長也提到早期在農委會植保科工作,也要負責全國性的滅鼠、滅螺(福壽螺)工作,讓我們這群新新人類感到非常有趣。而與學長訪談中,也讓我們了解農委會20多年來的植保技術推廣政策,從傳統生物防治,到天敵大量繁殖釋放,天敵工廠的設立,一直到現在的生物技術、防疫檢疫技術的研發及推廣,真是讓我們增廣不少見聞。
        訪談中,學長也提到本系甫榮退的陳秋男老師對於推動台灣生物防治及非農藥防治上的貢獻,只要是對於植保相關有貢獻的他都願意與我們侃侃而談。學長於台大修博士學位期間,所研究的是最令政府及果農頭疼的果實蠅,在此不免佩服他不畏越艱難的精神。民國九十年畢業於台大博士班的張弘毅學長,並未投身於學術界及產業界,而是選擇繼續留在植保行政工作的推動上。而八十七年八月防檢局的成立他也是幕後主要的策劃的推手之一,由此更讓人感覺到學長對於植物保護乃至植物防疫檢疫這個領域上的熱忱與執著,也能感受到其能將所學及所長服務於公職,為台灣農業盡一分心力所獲得的工作上的成就與喜悅!

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拿我的熱臉貼他的冷屁股

        要知道有趣的事總是不經意的就發生了,通常都不會留下什麼照片供後人留念,所以首先要給各位帶來一張我把頭塞到狗便袋箱子的照片,我想大部份居住台北的各位並未見過這種便民設施,這是在宜蘭地區發現的,提供給為數眾多的狗主人要記得要隨地撿取狗便,當然我是懷著感激地球的心情寫下這段開場白,希望大家不要覺得我在搞笑,此外我想這樣大家就大概可以知道我的模樣如何了!
        然而我的故事與這張照片幾乎是沒有關係,我想介紹一下我在神經實驗室裡做了什麼神經神經的事情,而我們主要的研究材料是蜜蜂。這種昆蟲不需要經常關照,因為大部分他們會自己去採蜜,不用像很多其他研究對象需要餵食、更換飼養裝置、清洗設備…等。但是蜜蜂有種與眾不同的能力,如同他的親戚紅火蟻一般,就是對某些敏感性的人而言,這類膜翅目昆蟲擁有致命的毒液,我們可以從于大師被稱為火蟻勇士略知一二。雖然蜜蜂會自生自滅,但是多少還是需要管理蜂巢,大約一禮拜要整頓一次,主要的工作為確認蜂后還健在,割除多餘的雄蜂蛹室〈因為他們不會採蜜〉,清除贅巢,添加或減少巢片…等。而此時,脆弱的人類是暴露在極端危險的環境之下,不幸的是我恰好就是那種具有敏感性體質的人,被蜂螫之後,首先會發覺蜜蜂腹部的針用力的在皮膚上扎下,毒液與痛楚一陣陣傳來,這時必須要利用手指迅速彈出將蜜蜂彈開,如果一巴掌打下去,毒液就會完整滲入增加不必要的危險。當然熟知昆蟲的各位也知道,螫針會留在被螫處,而攻擊的蜜蜂早已為他的家園獻出微小的生命,簡單說就是死不足惜了!當你仔細觀察剛扎入的螫針時,你會發現即使與蜜蜂分離,那毒囊仍然撲通撲通的跳著,努力的利用最後的意志將毒液灌入傷口,如果你用力捏住毒囊將螫針拔出那就正中蜜蜂下懷了,恰好為他把毒液全擠出來,防不慎防,正確作法是要用指甲或捏子在不壓碰毒囊的情況下把針拔出,當然蜜蜂們早就算計到沒人會隨身攜帶拔針工具的,大自然的力量真偉大!
        真正的好戲還在後頭,可以使用氨水中和毒液,但是對於一個敏感性的人來說,無論怎樣都要被送到醫院去打幾針才會好,此時我們需要的是抗組織氨,那是一般人無法取得的。我最恐怖的經驗就是被叮到頭頂,整個人腫的跟豬頭一樣,去醫院打了三針,休養了好一陣子,吃一堆藥,奇妙的是那藥還會讓我不斷打嗝。在此我只能跟各位呼籲,研究之路真的很艱辛,不怕死的人很多,找死的人也很多,希望大家不要在鑽研真理的同時傷害自己的身體,有什麼異狀可要馬上看醫生,預祝大家研究順利!

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鍾成侑的研究旅程

        不免俗的先說聲:「老師各位同學大家好,我的名字叫做鍾成侑」,過去畢業於中山醫學大學公共衛生學系,碩士班則是到了中興大學獸醫學系,最後很幸運能進入台大昆蟲學系與各位成為伙伴,很多人問我的求學經歷好像很怪,每個都是八竿子打不著,其實原因為我自大學老師的啟發後,對於病媒開始產生興趣,所以大學時期的專討題目就做了蚊子,而又是關於一種人畜共通的寄生蟲,所以跟中興的老師有所合作,研究所自然也就繼續發揮,但一直自認為雖然對於病媒小有認識,但昆蟲基本知識始終不足,因此博士班決定回到醫學昆蟲的發源地昆蟲學系來取經,所以就這樣站在各位面前啦。個人非常喜歡開玩笑,雖然常被青或被罵很冷,不過卻都是發自內心深處經過慎重端詳之後想讓大家開心,研究所生活很辛苦是無可避免地,所以離開實驗室之後喜歡接觸越輕鬆的事物越好,例如爬爬山、騎騎腳踏車,這些我都沒時間,所以興趣我想除了電視以外就沒了,不過我不膚淺,我常常思考,思考自己的不足,思考如何解決問題。個人趣事的話,我想比較有印象的事情是發生在小學的時候,由於我媽媽是中學老師,所以每當我下課之後都會到我媽的學校校園玩,小男生對於小動物或小蟲都會非常有興趣,所以常去學校草地抓蟲或池塘抓蝌蚪,常看到裡面有成堆的青蛙卵掛在水中雜草,有一次竟然讓我發現有兩隻青蛙正疊在一起,非常清楚他們在做啥,因為書上有看過,所以就趕快用塑膠袋一抓,快速衝回我媽的辦公室,開了辦公室門之後還來不及到我媽位置旁,大喊一聲:媽你看,他們在「做愛」,此時辦公室所有人都回頭看著我…,後來才知道當時我媽沒有挖地洞鑽進去真的很偉大。

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