四、請說明聚合酶鏈鎖反應（polymerase chain reaction，PCR）的發明對於檢測動物或植物是否遭受某一種病原菌或病毒之感染有何重要的突破和貢獻。（20 分）

六、設計機械元件時，往往要選定該元件使用什麼材料來製作，其考慮因素有機械性質及成本。機械性質包含強度（Strength）、剛性亦即楊氏係數（Stiffness，Young’s modulus）等。現今設計一軸向受力元件：設計軸向應力負荷為 130 MPa、應力安全係數為 2、最大容許彈性應變 0.63×10-3 以下。現有兩種鋼材AISI 1020 及 300 M可供挑選：AISI 1020 為普通碳鋼、300 M為高強度合金鋼（除了碳元素以外，還有矽（Si）、鎳（Ni）、鉻（Cr）、錳（Mn）、鉬（Mo）、釩（V）），前者之降伏強度為 260 MPa，而後者之降伏強度為 1070 MPa。試問本設計應選用那一種鋼材？並說明其理由。（10 分）