2008年12月5日

一月紀聞國內篇--2008.12(468)

落花有意 台大解謎
11/07 台灣大學植物所助理教授靳宗洛領先全球解開「花落」之謎,譜出完整的訊息傳遞機制,藉此,若剔除特定的分子,甚至能使花朵永不掉落。

靳宗洛與美國密蘇里州立大學研究團隊合作,共同發表〈如何調控植物生長及發育〉論文,首度披露完整的植物器官脫落機制,選為《美國科學院院刊》(PNAS)封面故事。

植物器官的脫落,是為擺脫已完成使命、喪失功能、被病菌感染的器官,對植物有益。當植物感受到秋季溫濕度變化時,會先活化IDA分子,經訊息傳遞激活下游的MKK4、MKK5分子,使葉柄、花柄部位細胞壁間中膠層水解,就像牆壁間的膠水沒了,便會脫落。

靳宗洛利用基因剔除術,剔除植物細胞中相關分子的基因,即能停止器官脫落現象,經過改造的突變株,花萼、花瓣及雄蕊自始至終不會脫落,果實依舊生長,形成花、果同時存在的特殊畫面。

此研究成果未來市場潛力極大,運用在觀賞植物上可延長花期,花朵將停留在樹枝上永不掉落,且不影響果實成長。但要期待一年四季都有盛開的櫻花可看,目前技術仍無法做到。且葉、花、果掉落有其使命,「落葉歸根」也是大自然的循環過程之一,不宜任意干涉。


海大新發現 藻類也會自殺
11/06 國立台灣海洋大學海洋生物研究所所長張正的團隊,發現海洋單細胞浮游植物的自殺調控機制,未來可應用浮游植物的死亡蛋白基因,發展分子探針與指標晶片,為海洋、水庫進行健康檢查。

海大研究團隊領先全球,從骨藻篩選出可受鈣離子調控的死亡蛋白基因ScDSP,是浮游植物死亡機制的關鍵。在「光線連續變暗48小時」與「族群生長趨緩」情況出現時,浮游植物的細胞就會啟動ScDSP基因,然後死亡。這是科學家首次於藻類中發現自殺基因。

海洋浮游植物是漂浮在海洋中的單細胞藻類,藉光合作用快速增生,是海洋食物鏈的基礎,是鯨魚甚至蝦蟹等海洋生物的關鍵食物來源。骨藻是台灣沿岸常見浮游植物,其瀕臨死亡時,會產生大量一氧化氮,這樣的死亡訊息會在細胞中傳遞,啟動ScDSP,造成DNA斷裂,導致細胞自殺。張正說,浮游植物死後會朝海底沉降,把行光合作用所吸入的二氧化碳帶往海洋深處,有效降低大氣裡的二氧化碳,人類要感謝此一機制,作為地球零成本又天然的空氣清淨機。

未來利用死亡基因發展的海洋指標晶片,就像是在醫院健檢,晶片可以檢測出海洋的化學物質、基因是否被啟動,協助科學家判斷,成為海洋健診項目的一環。


工研院創新 交流電照明10/25 工研院最近研發出一種新的照明技術「AC LED」,不僅比LED燈泡省電,而且外型小巧可愛,贏得「2008全球百大創新技術獎」,為台灣增光。

AC LED最大特點就是能與傳統照明相容。屬於半導體光源的LED是用直流電驅動,所以需要使用轉換器,增加成本而且耗電。工研院突破交直流轉換的問題,用交流電驅動LED晶片,開發出世上第一個AC LED燈泡,可省下15~30%的電力耗損,又提升整體發光效率,在全球節能環保的訴求下,備受重視,獲得國際肯定。

《全球百大創新科技獎》素有業界奧斯卡獎之稱,此次工研院脫穎而出,和Intel以及美國太空總署NASA共同榮獲此獎,不僅出盡鋒頭,也迅速打響國際知名度,不少大廠紛紛上門詢問。小小一盞燈卻蘊含極高的技術創新,這項新發明可望在未來5年內成為極具潛力的照明技術。


彰基染色體晶片 遺傳疾病現形11/14 檢測出胎兒先天性疾病的技術一再進步,彰化基督教醫院,研發的最新「基因晶片」,可篩檢1000多種疾病,成本低、速度快,讓國內優生醫學大躍進。

人類基因圖譜解開後,以基因晶片協助早期篩檢先天性疾病的技術逐漸盛行﹔彰化基督教醫院近期有突破性進展,研發出新一代「基因晶片」。專案負責人陳明博士表示,新型晶片可篩檢出1000多種先天性疾病,而且大幅提高準確率。

從事人工生殖的蔡鋒博表示,這項獨步亞洲的新技術,將可讓胚胎先經過基因晶片篩檢,確認健康之後再植入子宮,讓準父母更放心。

陳明醫師則強調,此新型晶片耗費較低成本,且能更快速檢測出如成長遲緩、地中海貧血等各類罕見先天性疾病,協助提升優生醫學,讓廣大民眾做好疾病預防


沾水就能用 葉綠素電池10/30 能源危機即將來臨,尋找新能源成為所有科學家的當務之急。國立虎尾科技大學教授廖重賓與研究生楊秉晃,發明了全球首創的「葉綠素有機電池」,沒電時只要沾水10秒鐘就有電,丟棄後可在土壤中分解,完全無污染。

國人的新發明、葉綠素純有機電池裡,內含有機、可生物分解的葉綠素聚合物,全都是從葉片中萃取,一顆不到五塊錢,省錢又環保。沾水就可重複使用,連茶、可樂、咖啡、果汁等,甚至是尿液,只要是水溶液都可以回復電力,很適合野外緊急求生使用。

跟傳統乾電池相比,葉綠素電池最大的優點就是可分解、無污染,而且能重複充電,價錢卻不到乾電池的一半。但是乾電池功率大、使用時間長也是優勢,所以現在只要能克服電流較低的問題,就可能取代乾電池。已有廠商準備半年內量產。

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