理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    台灣兩種近緣溪樹蛙在交界帶的聲音訊號辨識與遺傳交流
    (2018) 蕭郁薇; Hsiao, Yu-Wei
    物種分布的交界帶就像一個天然的演化實驗室。從生態的觀點來看,此處提供了研究物種間互動的機會,包括:資源區分、種間競爭、訊息辨識與傳遞等等;另一方面,近緣種之間的分化時常伴隨遺傳交流,小尺度的交界帶也提供了檢測遺傳滲入方向與程度的機會。日本樹蛙(B. japonica)與太田樹蛙(B. otai)是溪樹蛙屬(Buergeria)中的姊妹物種,兩者使用的棲位相似,但分布地區有所差異:日本樹蛙分布於台灣西北部,太田樹蛙則分布於東部及西南部,在台灣東部的宜蘭和西部的嘉義各形成一個交界帶。兩者總共使用三種長鳴叫作為求偶訊息:共同使用的第一型叫聲(Type 1a和Type 1b)與太田樹蛙使用的獨特叫聲(Type 2)。在這個研究中,我們欲探討鳴叫聲辨識是否具有阻隔遺傳交流的效果。我們在最靠近交界帶的地方選取四個族群進行回播實驗,檢視兩物種的雄性個體對於三種聲音的反應,結果顯示兩種溪樹蛙皆對同種叫聲的反應較強,對異種訊息的反應程度低,呈現對稱的反應結果,雄性對分歧訊號的辨別能力暗示了物種之間能夠辨識彼此訊號的能力。遺傳交流以限制酶點位標定法(RAD-seq)取得的大量序列檢測,在親緣關係樹以及STRUCTURE歸群檢測中沒有發現近期的遺傳交流事件,但透過G-PhoCS則檢測出東西部交界帶均發生由日本樹蛙滲入太田樹蛙的歷史事件。遺傳與行為的檢測結果一致,暗示了兩個物種之間的訊號辨識能力能夠阻隔近期的遺傳交流。
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    利用限制酶位點標定之次世代定序技術界定東亞島嶼滑蜥屬物種分化與種化歷史
    (2017) 呂嘉偉; Lu, Chia-Wei
    了解物種分化的歷史為現今演化生物學的重要議題,為了探討此議題,分類界線模糊或分化年代相對近的複合群便成為一個合適的研究對象。然而此類研究被認為需要大量基因資料,而使用傳統的定序方法可能無法有效率地取得足夠數量的基因座。近年,次世代定序技術可在短期之內取得大量的基因座與單核苷酸多型性,使我們能更深入地進行更縝密的運算,並執行理論的檢測。滑蜥屬 (Scincella) 是一群外觀極為相似的小型石龍子,物種的界定一直都處於爭議的狀態。例如分布於東亞的寧波滑蜥複合群 (S. modesta complex),成員包含分布於日本的先島滑蜥 (S. boettgeri)、台灣的台灣滑蜥 (S. formosensis) 與中國的寧波滑蜥 (S. modesta);另外尚有數個其他的隱蔽種 (Scincella spp.) 分布於台灣與中國,加深了滑蜥屬物種界定的必要性。我們採用限制酶位點標定定序 (RADseq) 之中的multiplexed shotgun genotyping (MSG) 方法來取得大量的基因座,檢測此複合群的物種界線並重塑其分化歷史。本研究共定序並使用56隻滑蜥做分析,共取得約兩億條短片段序列,並以pyRAD軟體進行序列的分析。隨後使用了367至4188個基因座進行親緣關係、Structure、DAPC與BFD*之物種界定檢測。結果顯示寧波滑蜥複合群包含了六個獨立的支系,其中三個為未被發表過的隱蔽種。另一方面,使用G-PhoCS進行分化歷史的重建,顯示寧波滑蜥複合群主要在上新世晚期至更新世早期分化,且在分化的過程中大部分的物種都有族群數縮減的趨勢。在基因交流檢測方面,我們檢測到了非姊妹種間歷史的基因滲入,顯示了複雜的基因交流歷史。