生命科學專業學院—生命科學系
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本系學士班之教育目標為「培育優良之生物科教師及生命科學研究人才」雙軌並行。
因應少子化的衝擊，本系調整相關員額及教學資源之分配，在課程設計及學習活動上，特別注重學生基礎學識、研究能力和研究方法的訓練，使學生可依個人志趣作學習規劃，畢業後有更寬廣的出路。
本系碩、博士班之教育目標則以「培養生命科學研究人才」為主，並兼顧師資培育，故課程設計及學習活動以培養獨立研究能力為主要目標。
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Item 大山蝸牛屬及台灣山蝸牛屬之種化事件與山蝸牛科之系統發育學研究(2008) 李彥錚; Yen-Chen Lee全世界約有300種山蝸牛，分屬於四個亞科，然而他們的系統發育學尚未明瞭。為了瞭解山蝸牛成員間的親源關係，本研究以COI及16S rRNA研究台灣及其鄰近地區10屬32種山蝸牛的親源關係，結果顯示Cyclophorus, Cyclotus, Leptopoma,及Platyrhaphe是單系群，傳統分類上的Japonia是複系群，其中有部分Japonia的成員應被劃分至新屬Pilosphaera。此外本研究發現二新種分別是 Pilosphaera yentoensis n. sp.及Japonia boonkioensis n. sp.。另外確定C. micron, C. ogaitoi, C. iota and C. taiwanicum 均屬於Cyathopoma屬而非Cyclotus屬。 台灣共有10屬29種山蝸牛，其中佔據相類似之生態棲位(niche)之Cyclophorus及Cyclotus 恰巧都有南北二型，分別分布於台灣南部及北部。為了研究這個現象本研究分別以Japonia 及Pterocyclus作為 Cyclophorus 及Cyclotus的外群來研究Cyclophorus 及Cyclotus的系統發生學關係。 台灣之Cyclophorus的COI及16S rRNA的基因樹都顯示明顯的地理結構，分布於台灣成環形結構，再台南附近二極端族群交會，鄰近族群間有限度的基因交流，二極端族群間幾乎無基因交流，推測Cyclophorus是一環種(ring species)。PLS分析顯示， Cyclophorus有稜殼型多發生於溫暖穩定的氣侯型態，此種殼形可能有利於在植被濃密的環境中爬行的適應有關。 在傳統的分類Cyclotus taivanus包含五個亞種，以COI及16S rRNA的分析顯示：Cyclotus的基因樹呈現明顯的雙演化支系，而將Cyclotus taivanus的所有亞種分成AB二群，A群為adamsi，因其與B群的遺傳距離已達山蝸牛科種階層的差異，因此應將adamsi提升為種。B群包含其他所有亞種。由PCA分析得知A(亦即C. adamsi)、B(包含C. t. dilatus, C. t. diminutus, C. t. peraffinis及C. t. taivanus)二群的棲地氣候不同，A為冬雨夏乾，B為冬乾夏雨，AB二群對環境的不同適應(天擇)，可能為促成二者累積遺傳變異的原因，因此造成種化。 Cyclophorus與Cyclotus是台灣中大型的山蝸牛，二者都廣泛分布於台灣，外殼都有許多變異，更佔據這相似的生態棲位。然而二者的演化歷史卻不盡相同，這說明即使是有相同的分布環境，受相同地質事件的影響，利用類似生態資源的二生物，即便是非常微小的差異，也會造成不同的演化歷史。Item 台灣高山六倍體蠅子草屬植物之起源與演化(2012) 施福隆; Fu-Lung Shih分佈於台灣高海拔山區的三種蠅子草屬特有種植物，分別是玉山蠅子草（Silene morrisonmontana var. morrisonmontana）、禿玉山蠅子草（S. morrisonmontana var. glabella）及蓬萊蠅子草（S. formosamotana），此三者形態相似且部分基因片段有相同之單套型故合稱為玉山蠅子草複合群。此三種均為六倍體，根據分佈地點及形態特徵推估其起源親本可能是：一、亦分佈於台灣的四倍體近緣種女蔞菜（S. aprica）和堅硬女蔞菜（S. firma）；二、形態相似且同屬玉山蠅子草組（sect. morrisonmontanae）的湖北蠅子草（S. hupehensis），柳葉蠅子草（S. salicifolia）及劍門蠅子草（S. tubiformis）；但若玉山蠅子草複合群是在台灣島外或是經由異源多倍體化而形成，則其起源親本亦有可能會是其他的物種。本研究利用實際採集於台灣的材料及下載自基因庫裡親緣相近類群的序列資料，以三個葉綠體基因片段（matK、rps16和psbE到petL之中間片段）及兩個核內基因片段（RPD2a和RPD2b）為分子標記，透過分子親緣樹的建構及親緣地理的分析來釐清玉山蠅子草複合群的起源親本，並推測其起源可能的時間與空間背景。 本研究結果顯示五個基因片段在玉山蠅子草複合群的三個物種間存在數個相同的單套型，且所得之單套型在分子親緣樹中都同位於一個中度到高度支持的支序上，由此可以確認玉山蠅子草複合群是由單一起源事件而來，推估是晚近才分化成現今三個形態有所差異的物種；而兩個核內基因片段的單套型則各自皆落在兩個不同的支序上，故可得知玉山蠅子草複合群是由不同類群雜交而來的異源多倍體。結果中不論島內分佈的女蔞菜、堅硬女蔞菜，還是形態分類上同組的湖北蠅子草及柳葉蠅子草，其單套型在五個基因片段的親緣樹裡皆位於與玉山蠅子草複合群不同之高度支持的支序上，顯示上述四個物種都不是玉山蠅子草複合群的親本物種。 在與玉山蠅子草複合群處於同一支序的類群中，並未發現有完全吻合之較低倍體數的親本物種，推測其可能已經滅絕或是未在本次研究的採樣類群之中，雖則在rps16和psbE/petL中間序列結合片段的結果中，囊謙蠅子草（S. nangqenensis）有可能是玉山蠅子草複合群的母系親本，但因缺乏其核內基因及倍體數的資料故無法進一步確認；無論是從葉綠體基因片段或是核內基因片段其中一型，都可發現玉山蠅子草複合群的母系親本近緣種大多分佈在青藏高原，而其父系親本近緣種在RPD2a的結果中則大多分佈在東北亞，故其起源可能是透過這兩地物種族群的雜交多倍體化而來；另外可能是異源四倍體的喜馬拉雅蠅子草（S. himalayensis）推估應是玉山蠅子草複合群同母異父的姐妹種，而玉山蠅子草複合群的母系親本則可能是應為異源四倍體的隱瓣蠅子草（S. gonosperma）之父系親本。Item 台灣產唐松草屬之親緣關係與傅氏唐松草複合群之系統分類(2011) 李香瑩; Hsiang-Ying Li台灣產唐松草屬(Thalictrum)植物根據台灣植物誌第二版處理成六個分類群，除了T. sessile外，其餘類群在中國植物志的處理中分屬叉枝唐松草組(Sect. Leptostigma)及唐松草組(Sect. Tripterium)。本研究從外部形態、生態與地理分布及分子親緣分析等各方面對台灣產唐松草屬植物重新進行分類研究。綜合結果顯示台灣植物誌紀錄為微毛爪哇唐松草的類群為一新種，暫定名為能高唐松草(Thalictrum nokoensis H. Y. Li sp. nov)。利用核DNA ITS片段及兩個葉綠體DNA matK、trnL-F片段之分子序列資料所建構之本屬植物親緣關係樹，結果顯示台灣的類群可以分為兩支序，一個支序包含T. rubescens、T. urbaini var. urbaini、T. urbaini var. majus，此三者在分子上關係不明，但形值分析結果顯示萼片長、果柄長和瘦果長為三者主要的區分特徵；另一支序則包含其餘類群，此一結果不支持中國植物誌在屬下階層的處理，顯示本屬依形態建構的屬下分類系統有進一步檢討的必要。 根據第一部份結果，本研究第二部份中將T. rubescens、T. urbaini var. urbaini、T. urbaini var. majus合稱為傅氏唐松草複合群，利用分子標記探討此複合群的遺傳分化程度。由核DNA合併三個葉綠體DNA片段所獲得的單套型來看，其分布模式與地理位置不具相關性。最小關聯網狀圖(minimum spanning network)顯示傅氏唐松草複合群之單套型彼此均為姐妹型(sister haplotype)，加上不同類群擁有相同的基因型，本研究推論本複合群可能在近期產生分化，尚處於支序排列不完全(lineage sorting incomplete)的狀態。Item 探討台灣映山紅組杜鵑的親緣關係(2009) 鄭杏倩; Cheng Hsin-Chien台灣的映山紅組杜鵑花（Rhododendron sect. Tsutsusi），約十個物種，外表形態上皆極為相近。這些形態相近的類群中，除了唐杜鵑（R. simsii）之外，都屬於台灣特有種，許多例子指出，物種在新形成的年輕島嶼中常有快速演化，進而種化的現象。台灣的映山紅組杜鵑花特有種的比例如此高，加上台灣屬於年輕型島嶼，推測這些形態極為相近的杜鵑可能是近期快速演化的結果。本研究利用母系遺傳之葉綠體基因matK和trnK的內顯子（intron）片段以及核基因RPB2-i intron 2和ITS片段，探討台灣產杜鵑花屬映山紅組植物的親緣關係及演化歷史。 葉綠體基因matK和trnK intorn片段建構的親緣關係圖結果，將台灣映山紅組杜鵑花歸為主要的三群；RPB2-i intron 2片段建構的基因樹將十種杜鵑花歸為主要的兩大群，此片段中除了R. oldhamii以外，其他種類RPB2-i基因片段都帶有兩個copies的現象，且 R. rubropilosum的不同copy分別歸到不同的兩個大群中；而ITS片段所建構的親緣關係圖在本組杜鵑中無解析力。以上親緣關係結果、加上R. rubropilosum的遺傳歧異度最高，再加上共祖時間的計算比較，確認R. rubropilosum為一雜交起源種。 利用葉綠體以及多copy的核基因片段，本研究最後將台灣映山紅組的十種杜鵑花歸為四群：第一群包含R. simsii、R. longiperulatum、R. nakaharai、R. kanehirai和R. noriakianum；第二群包含R. taiwanalpinum、R. breviperulatum和 R. lasiostylum；第三群為R. oldhamii；第四群為 R. rubropilosum，此結果與Yamazaki(1996)形態分類研究結果比較，除了R. rubropilosum在本研究中發現為一獨立的雜交起源種之外，其他物種的親緣關係與其形態的歸群結果相吻合，因此配合分子研究的結果，更能詳盡的解釋台灣映山紅組杜鵑花的親緣關係。 最後，以本研究結果推測台灣映山紅祖杜鵑花可能有三個以上的來源，但由於未蒐集到此組分布在鄰近地區的物種，所以此推測的證據並不足。未來若想要探討台灣映山紅組杜鵑花的更詳盡的演化歷史，應詳盡蒐集此組杜鵑花所有的物種以及使用，才能更進一步的了解台灣映山紅組杜鵑花起源與分化。Item 蕉弄蝶屬之分子親緣關係探討與屬內兩種入侵農業害蟲之來源檢測(2013) 顏嘉瑩; Chia-Ying Yen香蕉弄蝶(Erionota torus)與尖翅香蕉弄蝶(E. thrax)皆隸屬於鱗翅目(Lepidoptera)弄蝶科(Hesperiidae)蕉弄蝶屬(Erionota)，為入侵許多國家的外來種農葉害蟲，因其幼蟲除了取食芭蕉科植物(Musaceae)葉片之外，亦具有捲旋葉面製作蟲巢的習性，使植物行光合作用之面積大量減少，阻礙成長，嚴重危害香蕉產業，造成了嚴重的經濟損失。其中香蕉弄蝶於1986年首次在台灣屏東縣九如鄉發現，至90年代早期即已遍布全台。除了危害栽培種蕉類植物之外，本種幼蟲亦可取食原生種臺灣芭蕉(Musa formosana)。然而，香蕉弄蝶與尖翅香蕉弄蝶的飛行能力並不足以飛躍長距離之海洋屏障，且通常活動範圍不會離寄主植物太遠，因此許多研究皆推測其入侵與人類活動息息相關。本研究在第一部分分別追溯兩種蕉弄蝶之族群來源與入侵途徑並探討台灣香蕉弄蝶之來源為單一產地還是多個產地。此外，蕉弄蝶屬中只有香蕉弄蝶與尖翅香蕉弄蝶的食草為芭蕉科，其於六種蕉弄蝶成員與鄰近之姐妹屬則是利用棕梠科或薑科。本研究在第二部分為了解香蕉弄蝶屬成員之親緣關係以探討此屬的食草利用格局，則以分子證據粒線體DNA的COI和COII基因與核DNA的Ef-1α基因，利用最大簡約法、最大概概似法及貝氏推論法進行親緣關係樹的建立。 第一部分，本研究採集28隻香蕉弄蝶樣本於8個國家，共15個採集樣點，進行粒線體COI與 COII的序列分析，得有10個基因型。其中台灣本島的族群與沖繩的石垣島和與那國島以及中國福建省的族群擁有相同的基因型，由於香蕉弄蝶入侵沖繩的時間較台灣晚，因此此結果支持台灣的香蕉弄蝶是來自於中國福建之單一入侵產地。在尖翅香蕉弄蝶部分，本研究共採集11隻樣本於9個採集樣點，共來自於6個國家，進行粒線體序列分析後，得有6個基因型。研究結果發現，尖翅香蕉在亞洲地區的族群基因相似度與地理距離遠近具有相同模式。第二部分，為了建構香蕉弄蝶屬的成員之親緣關係以及食性演化，本研究採用粒線體與核序列進行分析(COI+COII: 2209 bp; Ef-1α: 1200 bp)。研究結果顯示，香蕉弄蝶屬為單系群，且屬內六種物種皆為單系群。此外，香蕉弄蝶與尖翅香蕉弄蝶亦為一個單系群，顯示以芭蕉科為食草的利用為單一寄主轉移事件。