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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    以粒線體中細胞色素氧化酶Ⅰ部分基因片段探討台灣產溝渠豹蛛之族群遺傳結構及親緣地理關係
    (2009) 林雅惠; Ya-Hui Lin
    台灣陸域動物親緣關係之分化模式,受於物種行為能力、氣候變遷、板塊活動及人為活動所影響,但是在眾多研究之中,尚未有針對廣泛分布的無脊椎動物的族群遺傳結構作探討。台灣地區溝渠豹蛛 (Pardosa laura Karsch, 1879)分布範圍從平地到海拔3200公尺以上,適合作為探討廣泛分布種之分群情形。本研究由34個樣點、150隻溝渠豹蛛,利用689bp粒線體DNA之色素氧化酶I (COⅠ)基因片段當作分子遺傳標誌,並輔以中國地區溝渠豹蛛、星豹蛛 (P. astrigera)和同科脈媧蛛 (Wadicosa fidelis)為外群,來建立台灣地區溝渠豹蛛的族群結構,推估其演化上經歷的歷史事件,評估是否有隱藏種存在的可能性。結果在24種基因型 (haplotype)所建構的最儉約法則 (Maximum parsimony criterion)、鄰聚法(Neighbor joining method) 及網狀親緣圖 (minimum spanning network)之親緣關係分析法,皆將本島本種分為兩大系群,其中系群I可再分成三個小單群,包括台灣島內IA亞群、IB亞群和中國亞群,顯示台灣地區溝渠豹蛛為多系群 (polyphyletic group),且族群結構呈現出垂直分層分化的地理分布類型 (altitudinal patterns or stratum patterns),與過去研究所認知的陸域動物地理分化模式不相同。而其偏高的核苷酸歧異度 (π)和基因型歧異度 (h)數値指出族群結構為不同系群再次接觸所形成,因而推估溝渠豹蛛的族群結構可能受多次入侵(mutli- incursion)作用而形成兩大系群。然而再重新檢測台灣地區溝渠豹蛛的形態特徵,卻未能從生殖器上有相對應其遺傳結構變異的形態,僅有B群的胸板有穩定的全黑斑紋,因此建議未來研究者能夠加強台灣地區三個分群間的交配行為探討和微棲地調查。
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    台灣稜果榕授粉蜂的末次冰期高峰後族群擴張與低族群分化之遺傳證據
    (2007) 林容仟; Rong-Chien Lin
    發生於末次冰河時期的氣候波動,被認為對於現今生物的族群變化以及遺傳多樣性的程度上,有很深遠的影響。直至目前為止,這類相關的研究大都以歐洲或北美洲的溫帶物種為主,相較之下,對於亞熱帶以及熱帶地區的生物如何受到冰河作用的影響,我們在這方面的知識是較為缺乏的。因此,本研究以亞熱帶地區的一種稜果榕授粉蜂(Ceratosolen sp. 1)為研究對象,藉由探討稜果榕授粉蜂的族群變動歷史、長期以及近期的基因交流,以瞭解最近的冰河作用如何影響一個亞熱帶物種的族群變化和當代的遺傳結構。我們使用來自於219個體的粒腺體COI基因序列片段 (1052 bp)以及398個體在15個微衛星體基因座的基因型等遺傳資料,進行分析。族群變動歷史的重建結果顯示,稜果榕授粉蜂曾經歷過一次顯著的族群成長,發生在距今大約兩萬七千年前;接著在兩萬一千年前左右,也就是最近的冰期高峰之後,此成長幅度開始劇烈地增加,直到距今約一萬年前,族群趨於穩定。此結果說明,稜果榕授粉蜂的族群變動歷史與發生在台灣的末次冰期氣候變動具有緊密的相連性,並且對於末次冰期如何影響亞熱帶物種的議題上,提供了一個明確的例子。在族群數量的變化大小方面,我們發現冰河時期前後,稜果榕授粉蜂的族群大小差異,將近一千倍左右。此結果顯示了在最近一次冰河時期發生時,稜果榕授粉蜂與其宿主的族群是高度被壓縮以及破碎化的。冰河時期後的族群數量與分布空間的擴張也可能是造成稜果榕授粉蜂族群間並不存在遺傳分化(FST< 0.02)的部分原因。根據現生個體的來源族群推測,發現稜果榕授粉蜂具有長距離擴散的可能性以及族群間低比例的第一代遷入者。綜合我們的結果推測,現今觀察到稜果榕授粉蜂的族群結構是同時受到最近一次冰河時期結束之後氣候變動以及授粉蜂擴散能力的影響。除此之外,本研究亦觀察到稜果榕擁有多種授粉蜂,而關於此現象在演化上的意涵,也於此篇報告中一併陳述。