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「一花一世界,一葉一如來」之紫花藿香薊

前陣子有廠商聯絡從小就「九怪」的老葉,說要送老葉一套手機顯微鏡(購買連結),只要老葉玩玩它、貼些照片拍些影片就可以了。

老葉聽了當然開心,有新東西可以玩,又沒有太多負擔,再好也沒有了。

一開始先玩了幾個植物的花瓣(杜鵑牙買加薄荷)、摧殘了一朵龍葵的花(龍葵的雌蕊),越完越有興致。

今天天氣好,跑出去採了紫花藿香薊的(Ageratum houstonianum Mill.)的花,揪下幾個花瓣來看看。


這是我採的紫花藿香薊。據說它是日本人在台灣種植薰衣草不成功後引進台灣的?

我揪的應該是旁邊的筒狀花的花瓣~

在顯微鏡下面一看真的是嚇一跳!


這是放大32倍(最低倍數)的樣子,已經可以看到肉眼看來平滑的花瓣其實有超多突起。


這是一百倍。


兩百倍~如果有密集恐懼症應該會怕怕的。

顯微鏡其實也不是沒玩過,但大部分的顯微鏡都要上萬,也不可能帶著走來走去。之前久聞手機顯微鏡的大名,但一直沒機會玩玩,沒想到億觀生技的 μHandy 手機顯微鏡效果這麼好,價錢也不貴(兩千五左右),連在手機上還可以邊看邊拍照,真的是很好玩。實驗室的顯微鏡放大倍數當然會比較高,但是相對來說要照相就不是這麼方便了。

看一下影片:


如果覺得好玩,可以按這個購買連結跟他們買。他們有手機App可以下載,照片上的比例尺就是這麼來的。不過如果用App裡面的照相功能會拍不到比例尺,要用手機的螢幕拍攝才行。但是iPhone的螢幕拍攝不能拍影片,所以影片就是直接用他們的App拍的,於是就沒有比例尺了~希望將來可以有!

【原來作物有故事】甘蔗 香甜滋味蘊藏血淚故事

生活中的甘蔗

去餐廳吃飯時,桌上總會擺著許多小包的砂糖;是否好奇過這些砂糖到底是從哪裡來的呢?

答案是:甘蔗!全世界八成的糖是從甘蔗來的(另外兩成是甜菜),為了吃糖,有九十個國家都種植甘蔗!甘蔗裡面的蔗糖,也是植物主要運輸光合作用產物的形式;甘蔗是C4植物,也是目前公認進行光合作用最有效率的植物。我們現在最熟悉的甘蔗,是原產於中國的竹蔗,也就是水果攤上賣的紅皮甘蔗。除了竹蔗以外,甘蔗屬的成員還有印度甘蔗與熱帶甘蔗喔!水果攤上賣的竹蔗甜度較低、纖維較少,適合用來當作水果;用來製糖的是綠皮的熱帶甘蔗(俗稱白甘蔗),雖然甜度高,但是因為纖維很多很硬,所以不適合食用。

我們的生活中少不了糖。想像一下,果汁裡面少了糖、紅茶與咖啡裡面沒有糖,它們就會變得好酸、好苦喔!不過,隨著利用玉米澱粉製作高果糖糖漿的技術在1960年代被開發出來以後,因為高果糖糖漿使用方便(不用先溶解)、價格又便宜,現在很多飲料裡面加的糖,都已經不是蔗糖而是果糖了。

甘蔗裡的糖除了可以用作調味料以外,還可以用來發酵製作酒精,酒精也是汽車的燃料之一喔!近年來隨著石油的蘊藏量逐步下降,由甘蔗發酵產生的酒精也成為重要的生質燃料。目前全世界生產最多甘蔗的國家是巴西,其次是印度和中國;巴西種甘蔗很大一部分就是為了製作酒精給汽車使用。

甘蔗如何進入人類歷史

雖然現在我們的生活離不開糖,但是歐洲人直到十一世紀十字軍東征以後,才第一次看到甘蔗、嚐到甘蔗的甜味。在這之前,歐洲人主要用蜂蜜幫食物添加甜味。

因為歐洲人引進的甘蔗只適合在緯度較低的地方種植,早期在歐洲蔗糖可以說跟黃金一樣貴。蔗糖一開始還被認為是可以治百病的藥,因此有句用來形容一個人一籌莫展的俗語:「如同沒有糖的藥劑師」流傳下來呢!

因為甘蔗在收割後24-48小時內一定要完成榨汁、濃縮,否則就會發酵;所以在甘蔗收成的時候,需要不斷有人輪班工作。這樣辛苦的事情,要誰來做呢?

奴隸!根據記錄,葡萄牙人與西班牙人在十五世紀於加納利群島等地建立甘蔗農場時,就開始使用奴隸。等到十六世紀,發現甘蔗在中美洲長得很好後,便開始從非洲大量進口奴隸。當時的奴隸是透過所謂的「三角貿易」來到美洲的:從非洲運奴隸運到美洲、從美洲運糖與菸草到歐洲、最後從歐洲運布料、萊姆酒(糖蜜發酵的產物)到非洲交換奴隸。由於運送的過程非常不人道,從十六世紀到十九世紀,在非洲登船的奴隸人數是一千一百萬,但只有9…

感光也感熱的光敏素

做為光合自營生物,植物必需要能夠準確的監測它需要的光--主要是葉綠素進行光合作用所需的紅光與藍光--的強度是否足夠。如果不夠,植物就會減少對進行光合作用所需要的組件(如葉綠素、葉綠體、葉片)的投資。

植物如何進行對光的監測呢?主要透過一群光受器(photoreceptor),其中最重要的就是偵測紅光與紅外光的光敏素(phytochrome)了。光敏素透過偵測環境中紅光與紅外光的比例,來理解身處的環境:是否被大樹遮蔽了大部分的日光?現在是一天中的日出、正午、或是黃昏?甚至...每天晚上有多長?

但是植物除了要知道環境中的光線是否夠多夠好以外,水分、礦物質的有無,以及周遭的溫度也都很重要。經過數百年的研究,我們已經大致上了解植物如何偵測水分與礦物質,但是對於溫度,尤其是溫度如何影響植物的生長,我們其實不大了解。

近年來的一些研究,開始把光敏素與植物對溫度的感知給連結起來。尤其是光敏素B(phytochrome B)!許多研究都發現,光敏素B可能與植物對溫度的感知有關。但是,所有的光敏素都具備兩種可以互相轉換的構形(conformation):吸收紅光不具活性的紅光吸收態(Pr)與吸收紅外光具有活性的紅外光吸收態(Pfr)。Pr吸收了紅光便活化轉為Pfr,而Pfr吸收了紅外光便回到Pr。如果光敏素與溫度感知有關,到底一個光受器是怎麼與溫度感知有關連?若是光敏素本身可以感知溫度,那是哪一種構形與溫度感知比較相關?如果不是光敏素本身直接感知溫度的話,又是如何與溫度感知的機制發生關連的呢?

最近一期(2016年11月)的「科學」(Science)雜誌上,來自歐洲與南美洲的兩個研究團隊,各自用不同的方式證明了:光敏素B的確是植物的熱傳感器(thermosensor)!

過去的研究已經知道,擬南芥(Arabidopsis)的胚軸在溫暖(攝氏22度以上)的環境下長得比在冷(攝氏17度以下)的環境下要長。但若將所有五個光敏素都去除,則不論環境暖或冷,胚軸都會長得極長。當他們把少了五個光敏素與野生種擬南芥在攝氏22度與27度下的基因表現進行比較時發現,少了五個光敏素的擬南芥,在夜晚時表現更多與生長相關的基因。

少了光敏素,基因的表現反而上昇?

過去對光敏素的認知是:在接收到紅光之後,光敏素會活化為Pfr構形,接著便進入細胞核來調節許許多多基因的表現。這些基因中,也包括了好幾個光敏素互動…

【原來作物有故事】天然橡膠 影響近現代中國命運

生活中的橡膠

有一種東西,每天都會用到,但是用的人卻沒感覺,它是什麼?

答案是:橡膠!在我們的生活裡少不了橡膠,不管你是騎單車、坐公車還是轎車,這些交通工具的輪胎都是橡膠作的。能想像沒有橡膠輪子的交通工具嗎?

對我們這麼重要的橡膠,來自於巴西橡膠樹的乳汁。橡膠樹原產於南美洲的亞馬遜雨林,當我們割破它的樹皮時,乳汁便湧出,等它凝結後就是天然橡膠了。

中美洲的原住民們很早就懂得使用橡膠。他們會用橡膠製作皮球、舉辦足球賽。不過,因為當時沒有製作空心橡膠球的技術,那時候的皮球大概有四公斤重喔!馬雅人熱愛足球,每個村落都有足球隊,經常舉辦比賽。當時足球的規定與現在不大一樣,雖然叫足球,但是只能以手肘拐、用腰挺擊、抬起膝蓋,可不能用腳踢喔!遇到重大節日或慶典時,一定會舉辦足球賽,失敗的隊伍隊長就要獻出生命,以頭顱來祭祀神靈。

除了足球,當地的原住民也會用橡膠製作雨衣和雨鞋,但是天然橡膠很容易氧化,大概一兩天就分解了;直到1839年美國固特異發明了硫化法,橡膠才變得堅固耐用。固特異雖然發明了硫化法,卻因為不懂得申請專利,並沒有得到利益;後代的人為了紀念他的貢獻,將輪胎公司以他的名字命名。

在還沒有橡膠輪胎之前,我們的輪胎是以木頭包著鐵製作的,一點也不吸震,使當時的人一講到要出門旅行就害怕。等到橡膠輪胎發明了以後,早期還是實心的,吸震力雖然比木頭輪胎好,但要到1888年,愛爾蘭的登祿普發明充氣輪胎以後,真正吸震力強的輪胎才出現。充氣輪胎大大的增加了旅行的舒適度,從此大家就不會那麼害怕旅行了。

橡膠樹的乳膠是白的,為什麼輪胎是黑的呢?原來是因為英國的橡膠公司Silvertown的馬達技師,為了方便識別不同種類的輪胎,在橡膠中加入碳粉,沒想到竟使輪胎的耐磨耗性提升十倍以上。從此以後,輪胎就變成黑的囉!

橡膠如何進入人類歷史

地理大發現以後,歐洲人發現了橡膠;在硫化法發明之後,橡膠的重要性便直線上昇。等到1908年福特T型車的量產,更使得橡膠工業欣欣向榮。當時只要宣稱自己要開設橡膠公司,民眾就會蜂擁而上認購股票,這股橡膠熱甚至還燒到當時的中國呢!當時世界上有三分之一的橡膠公司開在上海,而中國的民間總計投資了一半的國家年收入在橡膠上。不幸的是,由於英國已經在十九世紀末取得橡膠樹的種源,並發展出種植的方法,大量在新加坡與馬來西亞種植,等到1910年馬來西亞開始大量生產橡膠以後,全球橡膠價格立…