植物世代交替之教學我思（上）

每每到植物世代交替的單元時，不只學生唉聲嘆氣，老師大多也都唉在心裡，實在是自己也不覺得有趣，怎麼可能讓學生覺得有趣呢。
可是我覺得好可惜耶，這是很有趣的單元，讓我們又更進一步確認植物的生命形式實在奇妙的不得了啊。

以下是我今年的教學流程，問了幾個學生都是覺得這個單元有意思 ，不會無聊，所以想說紀錄一下。(快要忘掉了啊啊啊)


一、世代交替是甚麼
在植物的生活史中，一個個體要生出另一個類似個體前，會出現另一個只有一半染色體的個體。
也就是要這兩個個體先後出現後，才能開始另一個新的生活史。
而人類是直接以一個個體產生另一個類似個體。


二、綠藻的世代交替
1.為何用綠藻?

• 告訴學生不是只有植物有世代交替
• 綠藻是植物(目前相信)在演化上 最近的親戚。
• 綠藻的世代交替是植物世代交替的原型。

 2.流程

• 2n個體代表每個細胞中的染色體都是兩兩成對，也就是在染色體上的每對等位基因都有兩個，如AA、Aa或aa
• 2n個體的某些細胞進行減數分裂後，形成1n細胞，也就是指得到每對染色體的其中一條，以基因型Aa來說，就只得到A或a。
• 這個1n細胞脫離原先的2n個體後，飄散至合適的地方，又經過有絲分裂形成另一個個體，是這個1n的個體再經過有絲分裂後，產生某些會脫離的1n細胞。
• 這些1n的細胞在進行配對後，形成2n的細胞。所以這些要進行配對的1n細胞稱為「配子」，配對結合後的2n細胞稱為「合子」
• 這個合子在經過有絲分裂形成新的2n個體
• 前面出現的第一個1n、可移動的細胞稱為「孢子」
• 產生孢子的多細胞個體稱為「孢子體」，產生配子的多細胞個體稱為「配子體」

3.為何叫做「世代交替」

• 一個2n個體要形成新的2n個體的過程中，會出現另一個個體
• 必須要有1n的個體出現後才能形成新的2n個體
• 因此在這個生活史不斷進行的過程中，會有兩個染色體組成不同的個體輪流出現
• 在這個圖上來看就是孢子體與配子體輪流出現

4.人有沒有世代交替？
如果人有世代交替是什麼情形呢？
那就是你身上的1n細胞，像睪丸裏的細胞。這些細胞離開你身體後，並不能直接去找卵，而是一直分裂形成另一個個體，整個身體裏都是1n的細胞，也就是說是個睪丸人。而女生就是會形成一個卵巢人，是由這兩個人再產生會結合的精子跟卵。
（這樣的情況之下就真的是牽手也可以生小孩了）（誤）（大笑）


給學生至少五分鐘的時間，將前面的東西沈澱一遍（老師要忍耐啊）


5.世代交替的優勢
動物沒有世代交替而植物有，為什麼要這麼麻煩的變出另一個個體？
多形成了配子體有什麼好處？
（靜待學生回答）（可以讓學生小組討論或自由發表）
（討論時可以提供動物生活史的簡圖）


-->增加配子數目

6.世代交替的弱勢
世代交替中的配子體世代是1n細胞組成的個體，也就是成對基因中只具有其中之一，也就是若以原來是Aa基因型的孢子體來看，可能出現只具有a的配子體。
如果A及a所控制的性狀與生存有很大的關係，那麼只具有a的配子體會直接受到天擇選汰壓力作用。
比如說，a代表異常的光合作用載體蛋白基因，那麼a會直接就被淘汰掉。
看起來，異常基因被淘汰掉似乎不是壞事，我也的確在一些報告中看到作者把這一點列為優點，但是真的是優點嗎？
a基因雖然可能不適合當時的環境，但是當環境變動時，有可能變成有利的基因。
（教師可以舉例說明）
孢子體具有Aa基因型，可以讓a在A的保護下留在族群中，增加適應變動環境的可能; 而配子體會讓a比較快速地被淘汰掉，減少適應變動環境的可能。也就是配子體的時間越長，基因將畫的速度就越快。

等我們學完所有植物的世代交替後，我們的確會看到配子體在生活史中，所佔的時間比例越來越短，個體大小變得越來越小，甚至藏在孢子體當中。可以支持剛才的理論。


6.植物有世代交替可以增加配子數目，才能存活下來，那動物為何沒有世代交替？
在演化上，問出「為什麼沒有」是毫無意義的。
那也許我們可以問，動物在沒有世代交替的情況之下演化至今，而植物卻有「增加配子」的需求，為什麼？
也就是植物有什麼特性（而動物沒有）讓「增加配子」變成是重要的？

（學生自由發表）

-->植物不會動，後代死亡率很高，世代交替增加配子數目可能可以彌補這樣的損失。
（植物不移動的好處很多，其中最明顯的就是沒有體型上的限制，就不需要耗費能量修補受損部位，直接長新的就好。不像動物得一修再修將就著用，我們身上的任何一個部位都是越來越老舊而已啊）


95及99課綱中，藻類的世代交替是被省略的，只剩下基本流程的示意圖，然後就直接跳到比較複雜的維管束植物，甚至連蕨類生活史都沒有就直接跳到被子植物。
我相信大多老師跟我之前一樣，解釋完基本變化後就介紹被子植物的生活史。學生（可能老師也）搞不清楚世代交替的脈絡，所有名詞都變成片段的資訊而已，當然就會覺得無聊了。

這次我花了將近一節課在介紹上面說的內容，雖然這次的上法不見得每個人都覺得有趣，但是我的確觀察到注意力放在我身上的人佔大多數。也許大家可以參考看看。

三、蘚苔類的世代交替

1.介紹世代交替的基本流程
2.介紹苔類的孢子體、孢子、配子體、藏精器、藏卵器及合子
3.介紹孢子體不能行光合作用，配子體可以行光合作用，孢子體寄生於配子體上
4.以配子體為主的世代交替模型是否因此限制了苔類的演化？

四、蕨類的世代交替
1.介紹世代交替的基本流程
2.介紹蕨類的孢子體、孢子、配子體（原葉體）、藏精器、藏卵器及合子
3.介紹蕨類的孢子體及配子體均可以行光合作用，獨立生存
4.介紹蕨類配子體在生活史中佔的時間短，體形也小，逐漸以孢子體為主。

韌皮部物質運輸的教學我思

1.介紹篩管與伴細胞的結構時

• 木質部運送水分及無機鹽是單向的，因為除了二氧化碳之外，所有植物必須從外界獲得的物質都是從根進入，所以水及無機鹽的運輸方向只需要由下往上。而韌皮部則不同，製造有機物的位置在葉子，需要有機物的地方則可能在植物體的任一點，例如長新的葉子、枝條、果實等等，甚至受傷的時候必須要趕緊長新的組織將傷口堵好
• (可提到植物的生長策略-->因為是無限生長，所以不用將壞的修好，只要堵好不要有進一步傷害，在長新的就好，比壞的修好要便宜又更好用。植物可以無限生長，而動物不是無限生長的原因是因為植物不需要移動)
• 再講因為韌皮部需要隨時調配輸送的方向與量，所以必須要是活細胞才行。木質部只需要提供管線，方向及量由蒸散作用決定，所以死細胞就可以，而且死細胞組成的管道比較暢通，以運送大量水分來說，是更為合適的。
• 組成韌皮部管道的細胞必須是活細胞，可是活細胞本身的耗能很多，若是直接運送有機養分，恐怕在運送途中會消耗很多有機物，造成運輸到目標器官的比例很低。所以篩管細胞在成熟的過程中 ，細胞核及大部分的胞器都被分解掉了，這樣就可以減少有機物的損耗。但是沒有了細胞核，控制的能力就大為降低，因此被子植物演化出旁邊有一個細胞來主控篩管細胞的運輸，叫做伴細胞。雖然叫做"伴"細胞，但實際上是主要在控制的細胞。而篩管細胞因為沒有細胞核，壽命因此減短，通常只有幾年而已，所以需要形成層不斷分裂出新的韌皮部。(可以提到紅血球也沒有紅血球，也是壽命短120天，需要不斷更新)

2.壓力流

• 既然生產的地方在頂端的葉子，可是需要糖分的地方散布在不同位置，不同時間，那植物要如何有效的讓需要養分的地方就可以獲得養分呢
•  植物超厲害的，他用了很簡單的物理原理就完成了這個困難的調度問題。那就是帕斯卡原理。整個植物的韌皮部是連通的，也就是可以當成是一組連通管。
• 在產生光合作用的部位以主動運輸的方式將蔗糖移入篩管，因此篩管的蔗糖濃度上升，水的濃度下降。而韌皮部旁邊是木質部，裡面有大量的水，水的濃度高。因此水會自木質部移入篩管。此處因為糖及水不斷增加，篩管體積不變，所以整體的壓力上升。
• 在需要有機養分的部位 以主動運輸的方式將蔗糖移出篩管，因此篩管的蔗糖濃度下降，水的濃度上升。而韌皮部旁邊是木質部，裡面有大量的水，水的濃度高。因此水會自木質部移出篩管。此處因為糖及水不斷減少，篩管體積不變，所以整體的壓力下降。
• 在A點(製造端)水壓上升，在B點(需求端)，液體自然由A流至B，不需要特別調控。而且製造速度及需求速度可以直接影響流速，是很有效率的演化。
• 因為在整個過程中，液體的流動是由壓力決定的，所以稱為壓力流。製造端稱為source，需求端稱為sink(就像水槽能匯聚水一樣)，是醣類匯聚的地方 。

3. 水對植物的重要性

• 因為壓力流的產生需要木質部的水分運輸正常，所以缺水時對韌皮部運送有機養分也會有影響
• (所以韌皮部與木質部必定相鄰，這也是我們在莖的維管束排列所看到的狀況)
• 在前面學過與水有關的功能：光反應、無機鹽的運輸、散熱

木質部與韌皮部滲透的參考文章及圖片

Linking phloem function to structure: Analysis with a coupled xylem–phloem transport model

Scaling phloem transport: Elasticity and pressure–concentration waves

這邊有有趣的文章Phloem：The long and the short of it.

http://www.cell.com/trends/plant-science//retrieve/pii/S1360138505002979?_returnURL=http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1360138505002979?showall=true

東方美人茶

茶的分類
小綠葉蟬
茶園

高三-植物的感應

書摘-種子的信仰

總是看到大家引用梭羅在種子的信仰中的一段話

「雖然我不相信沒有種子的地方，會有植物冒出來;但是，我對種子懷有大信心。若能讓我相信你有一粒種子，我就期待奇蹟的展現。」

但是卻始終沒看到對書中其他文字的引用，直到這個暑假，才仔細的看了這本書。

種子的信仰一書好像被歸在自然文學的類別。對於現在的理科人來說，梭羅的文字的確是柔軟的，但是我卻完全的佩服梭羅的觀察力、邏輯、歸納分析及統整應用的能力。他能夠觀察最輕細的種子，也觀察無數的樹林，最厲害的是可以明確的提出數十個森林中各樹種的密度變化，即使是現在許多政府單位委託的環境調查報告也不一定比的上，更何況梭羅所處的時代是還有很多人並不相信大樹會從一顆小種子長出來的呢。

梭羅觀察紀錄之詳細正確、涵蓋的時間軸之長，讓我闔上書後，深深覺得若把這本書歸為文學，那實在是一筆劃掉梭羅大半輩子的踏查。

但是他的文字又真真正正的表達了我們在野地的感動，讓每每只能遺憾自己表達貧乏的我們，胸中那些激動能找到出口。

我將書中喜歡的片斷摘錄如下，跟大家分享

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p1雖然我不相信沒有種子的地方，會有植物冒出來;但是，我對種子懷有大信心。若能讓我相信你有一粒種子，我就期待奇蹟的展現。

p62大自然造就一個森林，是如此漫不經心，踩著看起來偷偷摸摸又軟弱無力的步伐，卻征服了最遠的距離，得到最偉大的成果。


p79我們可以想像，一片美麗削薄的網袋包住種子，伸出長長的把手，讓風握住，然後把自己交付給風。來吧！帶走種子，為我的族群擴張領域。（梅註：種子的風力傳播）

p82我看到一隻紅松鼠躡足竄上一顆紅楓樹，像在搜尋鳥巢，但此時搜尋鳥巢似乎為時太早，我想看看牠在打什麼主意。我看到牠遠遠爬上細枝頭，樹枝彎得快承不住牠的重量，牠伸長脖子咬下一大串果實，也伸出爪子把成串的果實往內彎，用雙爪一面調整細枝，一面把果子往嘴巴裡塞，像是面對最香甜的果子般大嚼大嚥眼前半熟的翅果。成串的翅果，牠摘了又吃，吃了又摘，還掉了許多在地上，圍繞著牠的是滿樹紅艷艷的果實，簡直像童話裡的水果盛宴，如此的宴席，即使不能算是奢華，也堪稱滿足了。我迎著日頭看那紅色的翅果，被陽光染的通體發亮，錯落在我與那高棲在枝頭的松鼠之間，真是悅人的情景。

p87下午時分，一場大雨過後，我站在米爾水壩上，發現相當於屋頂高度的空氣中飄滿絨毛，起初我還以為是羽毛或是從哪個房子裡飛出來的線頭呢！它們宛如浮游生物一樣沈沈浮浮，有彷彿大塊飛舞的塵埃，時而來到地面。然後我又以為那是某種帶有薄紗翅膀的昆蟲，在屋舍之間與房子上方，隨著緩緩的氣流飄動，並在街道上御風飛舞。

這棵柳樹，就是這麼播種的。它絨毛狀的微塵種粒，也許層不經意地拂過你的面頰，你卻不知道它們在未來的歲月裡，可能長成直徑五呎餘粗的白楊樹。

p131 我留意到長在克里馬提斯溪河平原上的敘利亞馬利筋，果莢已尖尖上翹，準備綻放。當我鬆開一些種子，它們纖細的絲線立刻一骨碌兒地飛散，綻放開來--剩餘的珍品便結成半球體型放射出來，每一根絲線都與鄰居脫離，反射出五彩的霓虹光芒。......我試著釋放一粒種子，它漸漸揚升，起初很慢，像是不太確定，隨著看不見的氣流，一副舉棋不定的樣子，惟恐撞上附近的樹失事。其實不然，當它接近樹木的時候，卻毫不猶疑地上騰，滑過樹梢，隨即感受到一陣強大的北風，便迅速地往相反方向飛去.......

p132這無計其數的種子，展翅飛行，越過一重重高山、平原、河流，循不同的路徑，一直等到風力小憩，去到一個新地方，繁衍它們的種群--誰又能預料它們走了多遠的路呢?...…總而言之，我對秋天發動的每一個冒險行動的命運或結果都感興趣，為了這個目標，這些絲綢彩帶整個夏天殷殷修煉，整整齊齊的排列在輕巧的匣中，以期為最終目標作最徹底的調適--這些莢不只預示了今年秋天的成果，更預示了往後每個春天的成果。只要有一株馬利筋懷抱信仰，結出成熟的種子，誰還會相信聖經中先知米勒或但以理所言關於世界末日將於今年夏天來臨的預言呢？


p135十月裡，如果你偶然經過或是涉過半乾涸的小塘，這些種子就會沾在你的衣服上，數量驚人。你就像在不知不覺中通過一片數不清又看不見的小人國軍隊，他們在盛怒之下對你眾矢齊發，可惜無一能射中高過你腿部的部位。（梅註：種子的動物傳播）

p136鬼針草分布於水湄，拿身草（山馬蝗）分布於崖顛......縱然你彷彿逃命一樣的趕路，它們總有辦法逮住你、黏上你--通常像是有著四、五個大牙齒的長鋸子般，整排整排的黏著你，甚至有時沾在你手上。這些種子如同小嬰兒緊咬母親的胸部一般黏著你，本能地渴望照到一片處女地--急欲佔據新領土，到異域試試運氣; 它們像是偷偷地搭上了你這艘船，知道你絕對不會再帶它們回到啓航的港口。我們不願被這圈套絆住或耽擱，只好被迫載這些種子一程。它們就像一張無形的網，籠罩著我們，整個拿身草與鬼針草家族的種子，就這樣偷偷搭了我們的便車......所以只要肯勤於移動，哪怕是最襤褸的乞丐，最懶散的閒漢，也可以對大自然的平衡做出一點貢獻。......我們常說某人的衣服老舊襤褸(seedy)，是否意味穿久了，破損的一如行將結成種子的植物般難看，抑或是比喻衣服上因為黏著密密麻麻的種子，所以看起來亂糟糟的？


p141水塘剛完成，自然就會搶著在裡面囤積寶貝！雖然你不清楚這些種子是怎麼或何時運來的，大自然卻了然於心。她指揮了一批專利局辦事員，種子就這樣陸陸續續送來了。（梅註：種子的水力傳播）

p144 聖皮埃爾說道：這些植物艦隊一路航行，日以繼夜地隨著小溪的水流，在沒有領航員的指引之下，終於來到未知地域裡。這難道不值得哲學家探討深思嗎？因為水流江瀾，偶爾便有植物種子被沖刷失落在平原上。有時我在急流中見到它們一簇簇堆疊在河床底，聚集在卵石旁發芽，形成一波波帶著海洋顏色的最美麗新綠。彷彿美麗的花神被河神追逐，慌忙間在河神的大甕中掉落了她的花籃。（梅註：種子的水力傳播）

p145 聖皮埃爾也說：......就是靠著這些為現代水手忽略的海上種子與它們航行路線，以前的原住民才能夠朝著它們居住地的向風處，發現新的島嶼......憑著類似的指標，哥倫布得到了另一個世界存在的具體證據......（梅註：種子的水力傳播）

p99 如此微小的開端--就像一粒塵埃--卻是巨樹的起源。普林尼曾經如此形容柏樹：「這真是不容我們忽視的奇妙事實，一棵樹是由如此渺小的種子所生;比較起來，小麥或大麥的種子何其巨大，豆子更不用提了。」他補充說螞蟻特別喜愛這些微小的種子，而「一隻渺小的昆蟲能夠摧毀巨樹的肇始，」更使他格外驚異。

p100如果將地球的起源，以柳樹的種子對照柳樹體型的比例來推斷，據我的估計，地球的起源也不過是直徑不到兩英里半的一個圓球。

p123西元前三百五十年，Theophrastus便在他的天氣預兆裡說：「當薊種子冠毛遍佈海上，即意味將有大風來到。」菲利浦也在他所著的『蔬菜栽培史』裡記載：「當牧羊人在無風的時候，看到『薊冠毛猶自聳動，葉片輕顫』，就會立刻把羊群趕入羊圈，並叫道：上天保佑船隻，免遭暴風雨的摧殘」

p165 卡本特在談到橡樹葉子釋放出來的有害物質時說：「鮮少植物能夠在山毛櫸的葉泥中生長，至於橡樹葉......更使得橡樹根周圍土壤飽含單寧酸，因此能在橡樹根附近生長的數目極少。」顯然這種土壤卻對松樹危害不大。

p220 就這樣，這兩座樹林攜手前進，征服新的（或舊的）土地。松樹派出子弟御風空降，而來自橡樹林裡的橡樹苗，也已在松林下佔據一席之地，等著取代松樹！松樹是先鋒部隊--帶著子弟兵衝鋒，迎接砲火;小小橡樹則蹲距在它們後頭或中間。松樹若是開拓者，橡樹便是隨後而至的移民，承襲前人的餘蔭。我在前面說過，總是有兩、三棵松樹腳程特快，飛跑在前面四分之一哩的地方，進入平原，這正是它們最喜愛的戰場，只靠著某處的一塊石頭或一道籬笆，作為僅有的屏障，攻城略地。透過望遠鏡，你或許能瞧見它們飛揚的羽飾呢！我們知道，即使不用橋樑，它們也能渡過大河，攀越陡峻的山坡，有如一群服裝華麗的義勇軍，無事酷熱與嚴寒，進駐陣地，成為永遠的常備軍隊。
松樹邁出第一步，也是最大的一步。橡樹從容的跟隨在後;松樹好比輕裝步兵，擔任陸軍的前哨和斥喉;橡樹好比手榴彈部隊，裝備沈重，步履堅實，形成一組最堅強的武裝軍隊。

p225牛的這種傾向是如此普遍，你會懷疑牛群和松樹是不是有什麼不解的仇怨;或許牛群知道要保護牠們賴以維生的草地，出於直覺地便會去攻擊這些入侵的松樹，把它們當成敵人看待吧！所以牛隻和松樹之間的夙怨，實在是最自然不過的事。
盛著一陣早被遺忘的風，白松的翅果施施然飄到它們的憩息地;數年後，我們便在這幅風景圖中，看到它們星星點點、欣欣向榮的綠色火焰，使人樂於置身其中，徘徊留連。


p227一個人想活的富足、堅強，一定要在自己的土地上。我在這裡渡過了四十個年頭，學會了這些田野的語言，我因此更善於表達自己。

p233我即將撥弄纖細的蘆葦，奏一首田園旋律，但是我相信，這曲調無一不是愉悅怡人的。

20091024台灣植物化石地層

台灣植物化石地層/李慶堯老師/981023
週五下課直衝台北公館的師大分部聽植物學會的演講，饒是我們揮汗飛奔也還是遲了2分鐘，還好演講還沒開始。主持人是王震哲老師，啊～還是一樣帥耶。而且越看越有CSI-NY隊長包子的感覺，我是愛包子的啊。哈哈哈。
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相對於動物化石，植物的化石通常都比較破碎，就算完整的化石，好像也沒有恐龍始祖鳥般吸引人，所以在台灣，收集植物化石的人少，懂得植物化石紀錄重要性的人更少，研究植物化石的人真的是少到只有一位。
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李慶堯老師的演講風格很有科學家風格，連心情的激動都很科學家。老師的投影片讓台下觀眾的心情激動到都要跳起來了，老師只是笑著微微移動了下腳步，淡如清風啊。
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聽完只有這個感覺:我實在太難想像這些化石形成時的光景了，想了就教我頭暈吶。
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好啦,筆記在此
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◎哪裡可以看到植物化石
1.嘉義市立博物館
2.嘉義石頭資料館（國外標本）
3.台南菜寮化石館
4.高雄甲仙化石館
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◎植物化石的分類
1.大植物化石 plant megafossils:肉眼可見的標本，如枝葉花果種子等
2.微體植物化石：必須用顯微鏡觀察的標本，如花粉、孢子等
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◎植物化石的類型
1.壓型化石：化石形成過程中，細胞水分被擠出來，有機物逐漸揮發，細胞結構被破壞，只剩下一層炭質薄膜。通常只能保留外型特徵，如葉脈、葉柄、葉緣等。如苗栗火炎山的碳化枝條標本。李老師在這邊有提到在南投中寮採集到的琥珀標本，裡面有包埋一隻塵蟎，琥珀本身就是植物汁液的標本。
2.印痕化石：當形成化石的地層質地較細緻，如極細粉砂或黏土時，就可以將植物表面的特徵保留下來。如新竹關西的砂岩地層。如果水泥未乾時有樹枝樹葉飄落，印出痕跡，等枝葉腐爛或碎裂消失後，留下來的就是印痕化石。
3.石化化石：地下水中的礦物質滲入細胞中（滲礦化or石化）所形成的化石。常見的礦物質有碳酸鹽、矽酸鹽，常見的話時有黃鐵礦化（硫）及方解石化（碳酸鹽）的化石標本。
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◎哪裡可以找到植物化石
1.沈積岩、火山灰沈積地層：多為葉片碎屑，難以判斷。軟錳礦很像植物化石。桃園龜山與台北新莊間有很多木化石。
2.公路邊坡、河床、堤岸、建築工地、礦場等。如阿里山公路44k夫妻樹附近、大雪山林道有棕櫚葉化石，台中大坑溪流中有木材化石、苗栗苑裡礦場為泥岩及砂岩地層，地層間有木化石，此礦場主要是挖泥去燒磚，其中的木化石腸讓磚塊在燒製時爆裂。
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◎植物化石的鑑定
1.與化石葉最相近的現代植物葉為依據，比對大小、形狀、葉緣、葉基、葉柄、葉先端、葉脈型（主脈及第一、二次脈）及腺體等構造。但是營養器官的演化通常沒有跟生殖器官的演化同步，因此分類上非常困難。
2.運用leaf architecture analysis：李老師有利用工業X光拍攝葉片，根據葉片的厚度及木質化的程度來調整，可以拍到清楚的葉脈結構，也可以用透明葉的技術將葉脈的細節呈現出來。3.可以觀察角質層的特徵，如氣孔。
4.種子化石
5.木化石：現生植物的木材研究非常完整，因此比對起來較為容易。可以將木化石磨成30～40um的薄片，置於光學顯微鏡下觀察6.孢粉化石：可用光學顯微鏡觀察透視結構，也可以用掃描式光學顯微鏡觀察表面特徵。
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◎植物化石的定年：利用化石所在地層年代及同位素分析來推定植物化石的年代。
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◎台灣的地層
1.海岸山脈：為海底濁流沈積形成的地層，沒有植物化石。
2.花東縱谷：板塊交界，第四紀沖積層。
3.中央山脈東麓：先第三紀變質雜岩，是台灣最古老的地層，曾經深埋過，高溫高壓形成大理石等變質岩，不會有植物化石。
4.中央山脈西麓：第三紀亞變質岩，如板岩。目前所收集到的植物化石有許多來自此地層，如許多薄煤層的上下盤處。
5.西部平原：為第四紀沖積層，也保留了許多植物化石
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◎前人研究：很少
1.小川琢治之在台灣諸島誌中引用Lobour 1885描述在基隆煤田採集到的植物化石。
2.1912 出口雄三研究臺北盆地地質
3.1968 Chaney和莊清漳研究台灣中新世地層植物林相主要以樟科及殼斗科植物為主，類似現在海拔500～2000公尺林相。
4.1972年美國學者Canright在石底層發現水杉的枝條、毬果及花粉壓型化石，證明在中新世中期水杉分布的南界到達當時的台灣這個地方。
5.1974 台大地質系鄭穎敏教授與中國石油公司湯振輝先生在苗栗縣南庄鄉的南莊層發現原地理埋藏的樹幹化石。露頭位於中新世晚期南莊層底約一百公尺岩層中。並發現有貝殼碎片，推測該地距離當時海岸線不遠。
6.1993 劉裕生、鄭亞惠利用化石中全緣葉種比例推斷在中新世時台灣應該屬於中溫氣候，後來慢慢升高成為現在的高溫氣候。
7.1990 陳玉秀在新竹關西的頭嵙山層發現木化石
8.1995 賴典章在雪霸國家公園範圍間新世地層中發現棕櫚科植物化石
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◎植物化石出露點
1.大雪山林道49k內30～40公里處：白冷層，介於間新世與始新世之間，約4000萬年。多為棕櫚科植物化石，有圓葉及扇葉種類。有頁岩、砂岩及泥岩等。地層中有貝類化石，應為洪氾平原或河口三角洲，離陸地不遠，應曾是蓬萊造山運動（300~1000萬年前）之前的台灣陸地界線。
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2.桃園龜山：凝灰岩地層，約2000多萬年，有許多木化石，其中有長葉世界爺的化石，至今仍無合理推斷。此地亦採得茄苳木化石，保存良好，導管中的真菌菌絲清晰可見。此地的木化石種類以熱帶至亞熱帶林相為主，但孢粉化石卻顯示為溫帶植被。此地凝灰岩成份中有矽酸岩如石英等成份，顯示火山灰在沈積時經過急速冷卻，應為水帶來之結果。
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3.新竹尖石：石底層，約1850～2000萬年前。煤礦坑傾倒之廢渣中有許多棕櫚科、槭樹科、豆科植物化石，表示當時可能為熱帶氣候，但亦有發現水杉化石。
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4.苗栗南庄南富：約1100萬年前，蘇鐵原地鑄模化石。被泥沙覆蓋後還存活了一段時間，慢慢腐爛後，砂才慢慢填入。保留了許多特徵，如菱形葉痕等。在此地還有發現貝類化石，表示南庄在當時是靠進海的陸地。此地因面積不夠大，因此無法成立國家級保護區，只能以縣級處理，也只能動用當地社區資源維護，相當可惜。在過去常被小朋友當球踢。
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5.新竹關西馬福：南莊層原地沈積的凝灰岩地層。此地主要為玄武岩，出產梨皮石，地層中的黑曜石常與植物化石混淆。若是植物化石，在化石外緣會有方解石形成的白色界線，成因是火山灰悶燒木材。
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6.北里龍山：南迴獅子山附近，約500～850萬年前。有無患子科種子，亦有現生僅分佈在中國大陸的喜樹科紫數屬植物化石，顯示此地當時是溫帶～熱帶氣候。
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7.金門後湖：沈積岩，約數十萬年.為中國大陸九龍江的堆積物，。去除廣泛分佈樹種後，屬於溫帶，如殼斗科植物。此地有採得葉片化石仍保留潛葉蟲噬痕跡，十分難得。
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8.台南龍崎：相思樹葉化石顯示相思樹並非外來種。此地也有貝類、哺乳類等化石。
9.左鎮松科毬果化石
10.豐原情人谷：數十萬年前棕櫚科植物葉片化石。
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11.台北公館：幅和橋往新店溪上游500～700公尺有7000～8000萬年前台北湖時期留下來的原地樹木化石，密度約1～2平方公里中就有一根，估計總數約有數千，應為紅樹林樹種。也有發現香杉化石。
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12.台北公館：台灣科技大學建築工地中挖出5000年前的茄苳木化石，也有紅檜等針葉樹種，其中有接近長葉世界爺的化石樣本，其上之紋孔膜是主要特徵。
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13.台北關渡：種子化石。
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◎植物化石常含有大量的硫，開挖出來後氧化迅速，難以長期保存。
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◎植物化石保存了氣候變遷的紀錄（新竹低海拔地區採得台灣杉化石）
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李慶堯老師的文章
台灣植物化石系列報導-中新世底層化石
台灣植物化石系列報導-恆春半島里龍山植物化石群
台灣植物化石系列報導-大雪山的植物化石
臺灣植物化石系列報導--桃園縣龜山地區木化石

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苗栗南庄　蘇鐵化石景觀區
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另外還有 科博館的古花傳奇
是否開花植物的親緣演化樹可以解開花源之謎？

20091010高二-被子植物生活史

[筆記]義大利麵的結構

http://sa.ylib.com/saeasylearn/saeasylearnshow.asp?FDocNo=1387&CL=86 煮久不黏糊的義大利麵

以下為摘錄

1.製作義大利麵所使用的杜蘭粗粒麵粉（semolina）是研磨自杜蘭小麥（Durum wheat），這種小麥的麥粒結構、成份與一般小麥不同，例如杜蘭粗粒麵粉的蛋白質含量很高，而且其中的小麥穀蛋白（glutenin）以低分子量為主，不同於一般麵粉是高分子量佔多數，因而杜蘭小麥麵筋彈性較差，也就是麵塊拉伸或按壓後回復到原來狀態的能力較差
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2.再如杜蘭粗粒麵粉含較多的黃色素，如芸香素（rutin）約是一般小麥的2~3倍，所以杜蘭粗粒麵粉的外觀呈金黃色澤。
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3.義大利麵不容易煮熟，就算煮過頭也不至於太黏糊。台灣食品零售業聯華實業公司研發部長吳宗沛解釋，麵條煮爛後的黏糊口感主要來自麵條表面有些蛋白質受熱斷裂而成的小分子，以及澱粉粒吸水受熱後，因膨脹破裂而溶出斷裂的澱粉分子，尤以後者為主要原因；煮久不易糊爛的義大利麵，是因為使用了特殊的擠壓方式製作，使得澱粉顆粒不易崩解。（註：有些義大利麵的製法和白麵條一樣，使用一般杜蘭麵粉以攪拌及延壓方式製成，這種義大利麵就可能因煮過頭而糊爛。）
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4.義大利麵的製程是採真空攪拌，麵塊內的氣體會在極短時間內被抽走，造成麵粉間的距離縮小，而之後麵塊經螺軸擠壓機成形過程，機器的壓力也會使麵塊緊實結合，因此煮義大利麵時，水份只能從麵條外一層一層慢慢滲入而煮熟。平常吃的白麵條表面有不少澱粉粒，而且麵條結構鬆散、氣孔多，水份容易從表面鑽進麵心，因此很容易使澱粉粒吸水膨脹破裂而溶出澱粉粒內部的分子。順帶一提，斷裂後的澱粉分子與蛋白質散入水中會使煮麵水變混濁，藉由混濁的程度也可以判別義大利麵的品質。
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5.好的義大利麵具有鮮豔的金黃色，麵條色澤一致，不應有深褐色的斑點，斑點多表示該義大利麵使用的杜蘭粗粒麵粉灰份（即礦物質）含量較高。麵粉研磨自小麥的胚乳部位，此部份灰份含量極低，若麵粉的灰份比例佔太高，就表示夾雜麩皮和胚芽，也就是研磨過程不夠精緻所造成。通常一級杜蘭粗粒麵粉的灰份含量必須小於0.9%。
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6.煮義大利麵的訣竅之一是在水裡加少許食鹽，待水滾後放入麵條，食鹽會使麵筋蛋白結構趨向更緊密，而使得澱粉粒在煮的過程中膨脹度受到抑制，因此溶出物就會減少而不黏鍋

20080730有關植物的中柱

在上一篇20080726夏日風情--感謝阿簡老師提供照片 有版友問有關中柱形式，我只好重操舊業，翻開已經灰塵滿布的植物形態學課本，重溫舊夢啦(我的青春啊~~)。


在國中及高中都有學到單子葉植物及雙子葉植物的木質部及韌皮部的排列方式，大家都背的很辛苦。


維管束植物的根及莖內由維管束包圍範圍就是中柱，有時會有一點薄壁組織。中柱是十九世紀晚期才發展出來的概念，那時植物學家想要了解維管束在植物體內的走向。而現在，中柱仍然是研究的主題，但是重點放在組織分化等分子生物學的領域。


中柱裡面木質部及韌皮部的排列方式是有演化上的意義的。蕨類植物是原始的維管束植物，就演化的順序來看位置如下最早--雷尼蕨（已滅絕）、松葉蕨-->厚囊蕨（如原始觀音座蓮、木賊）-->薄囊蕨（樹蕨、一般蕨類）接下來才是裸子植物-->被子植物


蕨類植物的分類有裸蕨類、木賊類、石松類及蕨類等。蕨類植物的維管束構造因種類而有很大的差異。


裸蕨類的維管束系為簡單型，如松葉蕨(Psilotum)具有原始中柱(protostele)，維管束在中央，韌皮部包圍木質部。


石松類的維管束系較為複雜，石松(Lycopodium)具多條中柱(polystele)，中柱外圍為內皮層，韌皮部穿插在木質部中；木質部由假導管組成，韌皮部則由篩細胞及薄壁細胞組成。


真蕨類的維管束系較複雜，例如鳳尾蕨(Pteris)或水龍骨(Polypodium)的維管束為閉合型，散生於基本組織中；臺灣桫欏(Alsophila spinulosa Tryon.)等樹蕨類的莖直立高大，具有複雜的網狀中柱(dictyostele)。




下面是六種中柱的示意圖，水藍色代表韌皮部，桃紅色代表木質部


三種原始中柱:中柱裡面沒有薄壁組織形成的髓




三種管狀中柱:有髓
eustele就是我們熟悉的木質部在內、韌皮部在外的真中柱。


solenostele(管狀中柱)與dictyostele(網狀中柱)就是在上一篇文章中提到的"雙韌"型中柱，在木質部的內外兩側都有韌皮部。

蕨類植物的中柱體較為複雜，有時同一株植物隨不同發育年齡而有所改變，如桫欏的莖，其基部為原生中柱，中部為管狀中柱，頂部為網狀中柱。

下面這張照片就是在學校拍到一棵拿來讓藤本植物附著的桫欏樹幹

而右邊這一張是是組織還沒有死光的照片可以對照一下

覺得複雜嗎，那看看下面這張澳洲樹蕨的切面吧

20080310科博館的"木"不轉"莖"演講

真是對不起大家，讓各位看了這麼久的照片。阿梅現在來報告啦~

婦女節的時候跟阿簡去台中科博館參加"木"不轉"莖"演講，有好多的收穫喔。

講師不斷的明示是台灣人就要聽得懂台灣話，講師也不斷的用台語舉很多例子，雖然我聽得懂也會說台語，但是還是覺得很不恰當。因為這是一個公開的演講，應該選用最多人使用的語言，而且，一直重複提起"是台灣人就要聽得懂台灣話"也讓人很錯亂。我以為這種觀念已經不存在了，難道講客家話的人就不是台灣人嗎，那我的原住民學生裡有很多也不懂"台灣話"，不知道在該名講師眼裡是否只是住在台灣的"蕃仔"(台灣話)

這種根本不尊重多元文化的價值觀我以為只有在20年前的電影中可以看到。再說，"台灣話"跟對岸的某些地方可是相通的呢。

離題了

一、木材標本的種類

1.三切面薄片

2.樹皮標本

3.徑切面、弦切面及橫切面標本(徑切面的木材紋路一定是直的，弦切面則會有橢圓形的花紋)

4.板材、圓盤、枝條、盒裝、立體、罐裝標本、文物

國際的木材交換標本規格：長12-20公分、寬6-12公分、高1-2.5公分

二、木材簡介

1.針葉樹材-又稱無孔材或軟材

針葉樹的木質部中只有管胞，沒有導管及假導管，所以肉眼看起來沒有明顯的孔洞。

針葉樹木材的管胞之間，有縱向及橫向的樹脂溝，也是跟闊葉樹的區別之ㄧ。

將切面沾水較容易觀察樹脂溝

2.闊葉樹材-又稱有孔材或硬材

闊葉樹的木材中有導管及假導管，所以有肉眼可見的孔洞。

孔洞的分布是闊葉樹分類的重要依據。

三、木材鑑定時的觀察特徵

1.顏色、紋理及光澤：黑檀的木材有明顯的黑色區域、花樟的紋路複雜，楠木有特殊光澤。

2.香氣及味道

3.產地及年代

4.比重、質地、觸感、龍眼木

四、肉眼辨識的觀察特徵

1.顏色-細胞壁的成分不同造成顏色的不同。

木材氧化後的顏色也會有變化，所以觀察木材時都需要刨新的切面。

像福州杉經過一段時間後顏色會變黑，所以福州杉又稱作烏杉。

而台灣杉又叫作紫杉也是這個緣故。

茄冬木材久置水中會變成黑色。

2.邊材及心材-心材填充較多單寧等次級代謝物，顏色會和邊材不同。

心材與邊材顏色的差異也是分類的重要依據。像烏心石、柳杉的對比就很明顯。

3.香氣-豆科植物的木材有惡臭

有些木材含有倍半萜類等高揮發性的成分，是精油的氣味來源。

4.木紋-年輪的型態也是重要特徵。

(1)針葉樹的木材要看春材到秋材的變化型態

紅檜的木材橫切面有兩個特徵 a.樹皮厚 b.春材往秋材的顏色變化是漸層的

扁柏的木材橫切面有兩個特徵 a.樹皮薄 b.春材往秋材的顏色變化是突然、對比明顯的

(2)闊葉樹的木材則主要是看導管線和木質線的變化型態

散孔材-導管的孔洞沒有明顯的排列形式，如樟樹、楓香、九芎、相思樹

輻射孔材-導管的孔洞成輻射狀排列(這個我一直分不太出來)，如殼斗科(木紋是漂亮的波浪狀)、龍眼

環孔材-導管的孔洞成環狀排列(這個是最容易看的)，如苦楝、櫸木、榔榆

講師最後有整理最初步的分類方式

有導管--被子植物--依照環孔、輻射孔、散孔來分類

無導管--裸子植物--有樹脂溝者為松科，無樹脂溝且斷面有針狀結晶者多為杉科(最上面的照片)

20071222什麼米？

昨天晚上去台北參加今年的華文部落格大獎（在淚別我的小肥羊之後），看到今年大獎落在~@小劍劍&開朗少男的奮鬥史@~

既然是跟吃得有關，當然要趕緊去瞄一下。
啊哈，生物老師就是生物老師，在這位三太子的文章中還是可以找到跟高中生物有關的部份。

在這個部落格中有一篇文章是在說稻米收割後的作業。其中有提到

田間收穫的稻穀，經加工脫去穀殼後就是糙米!

糙米碾去米糠層保留住胚芽就是所謂的胚芽米!

糙米碾去米糠層及胚芽，剩下的胚乳就是白米!

就回答了高二生物第三章中的問題囉

20071112花的前世今生

科博館的學習資源--了解有關花的來龍去脈




http://web2.nmns.edu.tw/flower/a/a01.php


可以了解花的基本構造，更有花部發育的細節(我覺得有點難)、花的演化還可以看到花的各種精巧設計，如趨光性、停機坪等等的小短片。原本以為是適合小學生看的，不過實際上內容很難的，看看一定很有收穫喔
還提供很多小實驗喔，像是利用電泳去分離不同花朵的色素。
是很好的網頁，真的可以多多利用。