指紋不只洩漏你是誰，還洩漏你是否吸食古柯鹼（cocaine）

過去要檢驗嫌疑犯是否吸食毒品，大概就是驗尿、驗頭髮了。

最近英國薩里大學（University of Surrey）的研究團隊開發出以MALDI-IMS-MS/MS技術（離子遷移串聯質譜）來分析嫌犯留在杯子上的指紋，從中找到了古柯鹼的代謝物苯甲酰（benzoylecgonine）與methylecgonine，以及古柯鹼。

苯甲酰。圖片來源：wiki

由於準確度相當高，未來若這個測試使用的儀器可以開發為攜帶型機種，相信可以提供警方更大的幫助。

圖片來源：wiki

未來嫌犯到警察局，警察想要了解他是否有吸毒，可能只要倒一杯水給他喝就可以採到樣本了喔！

參考文獻：

Melanie J. Bailey et. al. 2015. Rapid detection of cocaine, benzoylecgonine and methylecgonine in fingerprints using surface mass spectrometry. Analyst. DOI: 10.1039/C5AN00112A

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為什麼「種豆南山下，草盛豆苗稀」？

陶淵明在「歸園田居」詩中，曾經提到「種豆南山下，草盛豆苗稀」。這首詩大家都很熟了，也是很受歡迎的國文教材，但是，有多少人認真去想為什麼「草盛豆苗稀」呢？難道只是因為陶淵明不會種田嗎？

雖然根據歷史的記載，「歸園田居」可能真的就是在他剛隱居的時候寫的（1）；而在那時候，可能他的耕種技術也的確是還有待提升；不過筆者卻認為，從生物學的角度來看，「草盛豆苗稀」也不全是耕種技術的問題。

首先，我們來看一下氣候。陶淵明隱居的地點在潯陽柴桑，也就是現在的江西省九江市星子縣。當地是北緯29.44度，在北回歸線以北，屬於濕潤型亞熱帶氣候（2），1971-2000的年平均溫度為攝氏17.03度，每年四月就不再有攝氏零度以下的低溫（3）。雖然還是比臺灣偏北（台北市是北緯25.02度），大致上還是屬於溫和的氣候，植物的種類應該也不會相差太多。即使考慮近年來全球暖化的問題，應該也不會超過攝氏一度（4）。

在亞熱帶的台灣，夏天通常並不是植物茂盛生長的時期。為什麼呢？因為世界上90%的陸生植物是C3植物，這些植物在氣溫超過攝氏30度時，會因為光呼吸作用（photorespiration）造成水分的消耗大量上昇。C3植物（如大豆）在攝氏30度時，每抓一個二氧化碳分子就要消耗833個水（5），於是植物的生長速度就開始變慢。

不過，並不是所有的植物在夏天時生長速度都會變慢唷！有些植物，如玉米、甘蔗等，反而在夏天時長得特別好。為什麼呢？

原來玉米與甘蔗是所謂的C4植物，它們既耐熱又耐旱，跟C3植物比較起來，在攝氏30度時C4植物每抓一個二氧化碳的分子只消耗277個水（5），所以夏天的時候，它們的生長速度ㄧ點都不受影響呢！
說到這裡，讀者可能會想：什麼是C4植物？為什麼它們能夠既耐熱又耐旱呢？
所謂的C3、C4植物，指得是它們在光合作用上的不同。C3植物進行光合作用時，是由卡爾文循環(Calvin cycle)的酵素（RuBisCo，如圖二）直接抓取溶解在細胞中的二氧化碳，與核酮糖1,5-二磷酸（ribulose 1,5-bisphosphate，RuBP）進行反應；

而C4植物則在卡爾文循環上面，又增加了幾個步驟，而且這幾個步驟還跟卡爾文循環在不同的組織中進行呢（如圖三）！為什麼會這樣呢？

原來，C4植物多半都生活在亞熱帶或熱帶，在這些氣候區，植物進行光合作用時，會遇到一個大問題。

這個問題來自於卡爾文循環的第…

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老祖宗的偏方殺死多重抗藥菌

現代醫學常常對於某些偏方不屑一顧，不過最近諾丁漢大學（University of Nottingham）的微生物學家哈里森博士（Freya Harrison）決定要來試試看記載於九世紀書中的古方，發現竟然可以殺死多重抗藥菌。

這本書，Bald's Leechbook，裡面有個用來治療睫毛毛根感染的方子。這藥方是這麼製作的：

將等量的韭菜與大蒜混合後搗碎，加入公牛膽與酒在銅鍋中烹煮九天。（詳見本文最後的更正）

研究人員發現，要重現古方其實也不容易；雖然現在也有韭菜與大蒜，但是育種使得現代的韭菜與大蒜跟九世紀的品系有所不同；即使研究人員找到了所謂的「傳統」（heritage）品種，但他們仍擔心是否還是不一樣。

公牛膽倒是比較容易，很多化學藥劑公司都販售膽鹽；另一個問題是銅鍋。銅鍋非常貴，因此哈里森博士決定把整個配方在玻璃器品中烹煮九天，但在配方中加入一片銅同煮。

九天以後配方完成。哈里森博士說，烹煮的過程中整個實驗室充滿了大蒜的味道，讓附近的人都以為他們在實驗室裡煮東西吃；九天結束時，藥膏有個恐怖的味道。

但是味道恐怖歸恐怖，哈里森博士發現它可以殺死土壤中的細菌。更好的是，它可以治療被多重抗藥性金黃葡萄球菌感染的老鼠，效果與萬古黴素（Vancomycin）相當。

接下來的工作就是要了解為何這古方有效。2005年有另一個研究團隊嘗試過同樣的方子，但沒有任何效用。唯一的差別是他們沒有煮九天。而單獨使用任何一個成分也都沒有效果。

（本文版權為台大科教中心所有，其他單位需經同意始可轉載）

2015/10/10 更正：由於當初只有參考文獻1中的文字可供參考，而New Scientist 使用了stewing這個詞，使筆者誤以為是「將等量的韭菜與大蒜混合後搗碎，加入公牛膽與酒在銅鍋中烹煮九天。」；本文中的研究於2015/8出版於mBio期刊（2），參考其中的方法發現，正確的製備過程是「將等量的韭菜與大蒜混合後搗碎，加入公牛膽與酒在銅鍋中置放九天。」。特此更正。

參考文獻：

1. Clare Wilson. 2015/3/30. Anglo Saxon remedy kills hospital superbug MRSA. New Scientist.

2.Harrison et al. (2015) A 1,000-year-old antimicrobial reme…

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關於蕃薯，你知道你吃的是什麼品種嗎？

蕃薯（Ipomoea batatas）從臺灣人的主食、轉變為副食、又轉變為飼料，最後在養生的風潮下，再度躍上餐桌，成為美食，可有人關心過，我們吃的蕃薯是什麼品種嗎？

上面這張照片裡的蕃薯，中間的TN57與TN66，就是台農57號與台農66號，是臺灣最受歡迎的兩種蕃薯喔！

台農57號在1955年由嘉義農試分所將日治時代培育出的台農27號與南瑞苕種（Nancy hall）雜交育成。它黃皮黃肉，目前還是全臺灣產量最大的蕃薯。口感鬆軟，適合烤、煮食或製作薯條。主要產地在雲林、台南、高雄。適合在四～十月間種植。台農57號還曾經隨著農技團飄洋過海到史瓦濟蘭去，協助他們解決糧食問題呢！

至於台農66號呢，就是所謂的紅心蕃薯啦！台農66號是1975年也是由嘉義農試分所選出，1982年正式命名。它是目前栽植最普遍的食用紅肉番薯。在臺灣，幾乎全年皆可栽種，秋冬作五個月可收穫，春夏作四個月就可以收穫囉！

最右邊的台農73號，就是現在所謂的「芋仔蕃薯」啦！它是在1990年以台農62號（♂）x清水紫心（♀）雜交後，在2002年選拔出優良子代CYY90-C17，並於2007年正式命名。由於肉色為深紫色，所以得到「芋仔蕃薯」的暱稱。本品種富含cyanidin 及peonidin 等花青素，具抗氧化功用。

至於常吃的蕃薯葉，則是以桃園2號與台農71號為主，這兩種葉菜蕃薯都不用撕皮就可以直接煮來吃，而且莖葉不易倒伏，方便農民採收喔！

如果您愛吃的是蕃薯的加工食品，如蕃薯餅、蜜蕃薯、蕃薯酥，其實他們大多也是用台農57號與66號來加工的喔！

參考文獻：

蔡承豪、楊韻平。2004。臺灣蕃薯文化誌。貓頭鷹出版。
行政院農委會。甘藷主題館。

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老葉的植物王國

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