111年 - 2022 第33屆中華民國生物奧林匹亞競賽_國手選拔初賽#113390

20. 下圖是松樹生活史，據此判斷下列敘述何者正確？ (註：圖中的英文代號若沒有標線者，即代表整體構造)(A) 圖中所指組織為雙套染色體者有： C、D、E、F、G (B) 圖中所指組織為單套染色體者有： E、F、G、H、I (C) 圖中所指組織為單套染色體者有： E、G、H、I、L (D) 圖中的 N 和 O，其染色體組成與親代相同 (E) 同一株植物的 E 和 F，其染色體組成與親代相同

21. 在陸地植物演化過程，多倍體物種的形成常是新物種起源的來源，此過程包含了新物種的產生、環境因子的篩選與漂變 (drift)、物種的適應等一系列的過程，最後產生新的多倍體化物種，形成現在植物分類群的物種多樣性。在此過程中，包含了 (a) 多倍體的多樣性 (不同顏色圈代表不同多倍體化樣本)；(b) 多倍體的形成；(c) 快速輻射適應；(d) 祖先與輻射適應物種間更深的分歧；(e) 環境因子的篩選與漂變等步驟。下列為物種分化的順序，何者正確？ (a) 多倍體的多樣性 (b) 多倍體的形成(c) 快速輻射適應 (d) 祖先與輻射適應物種間更深的分歧 (e) 環境因子的篩選與漂變 (A) (a) → (b) → (c) → (e) → (d) (B) (b) → (a) → (e) → (c) → (d) (C) (c) → (a) → (e) → (b) → (d) (D) (e) →(a) → (b) → (d) → (c) (E) (d) →(c) →(a) → (b) →(e)

複選題
22. 有關側根形成的敘述，下列何者正確？ (A) 由表皮細胞向外突起發育而成 (B) 生長素的濃度在一定範圍內與側根的數目呈現正相關 (C) FUS3 基因的表現並未影響生長素的濃度 (D) FUS3 基因的表現量在側根形成的過程中會改變 (E) 生長素並未影響側根的形成

複選題
23. 下列有關 FUS3 基因功能的相關敘述，何者正確？ (A) 正調控側根的數目 (B) 負調控主根的生長 (C) 負調控生長素濃度 (D) 皆正調控主根、側根的生長 (E) 可能與其他因子共同調控側根的生長

24. 下列何種激素的生理作用類似於 FUS3 基因對於植物根系發育的影響？ (A) 乙烯 (B) 吉貝素 (C) 細胞分裂素 (D) 茉莉酸 (E) 離層酸

25. 下圖為蝴蝶的翅脈相 (venation) 示意圖。請觀察 A、B 兩圖中翅脈 (vein) 與翅室 (wing cell) 的命名法則，推測 C 圖中 1、2、3 對應的是那個翅脈或翅室，並在下面選項中挑出正確之配對。 (A) 1→ 2A (B) 2→ M2 (C) 3→ R4 (D) 1→ CuA1 (E) 2→ M3

26. 下圖是數個主要動物類群的親緣關係架構，而每一個分支群 (clade) 的獨有衍徵 (autapomorphy) 或共有衍徵 (synapomorphy) 都被標註在分支 (branch) 上。請問以下對 A、B、C 三個特徵的說明何者正確？
(A) A 是頭部專化，是除海綿動物與刺絲胞動物之外所有動物類群的共有衍徵 (B) A 是兩側對稱，是扁形、線蟲、環節、節肢與脊索動物的共有衍徵 (C) B 是真體腔，是扁形動物的獨有衍徵 (D) C 是細胞團塊所構成的真體腔，是棘皮與脊索動物的共有衍徵 (E) C 是消化道所構成的真體腔，是脊索動物的獨有衍徵

複選題
27. 請問下列關於浴用海綿 (Spongia officinalis) 的敘述何者正確？ (A) 屬於有孔動物門 (Porifera) (B) 海綿絲 (Spongin) 主要由幾丁質構成 (C) 有性生殖或無性生殖均可 (D) 無體制，型態方正 (E) 具有骨針 (Spicule)

複選題
28. 近年來有些追求自然無塑生活的女性，想到以上述的浴用海綿作為生理用品塞進陰道裡吸收經血，甚至將其消毒後重複使用。請問此一舉動可能會產生下列哪些問題？ (A) 海綿中參雜屍體和砂粒而有感染疑慮 (B) 以 75％酒精消毒海綿會硬化而難以重複使用 (C) 內藏的骨針會傷害陰道內皮 (D) 海綿的固著柄不夠堅韌，在拉出陰道時斷裂 (E) 具有鞭毛的襟細胞會循著陰道游入子宮

複選題
29. 大家常說飲食要少鹽少油最健康，叮叮決心要朝健康正妹邁進，飲食中食鹽含量長期偏低，但最近檢查結果發現，叮叮鈉攝取不足，造成血鈉偏低，下列有關針對此種血鈉偏低，對腎小管所產生的影響的敘述何者正確？ (A) 基底側膜 (basolateral membrane) 之鈉鉀幫浦 (Na-K-ATPase) 數量增加 (B) 頂端膜 (apical membrane) 之鈉鉀幫浦數量增加 (C) 頂端膜之鈉氫交換器 (Na-H exchanger) 數量增加 (D) 基底側膜之鈉離子通道 (Na channel) 數量增加 (E) 頂端膜之鈉離子通道 (Na channel) 數量增加

複選題
30. 下列關於骨骼肌、心肌以及平滑肌的描述，何者正確？ (A) 心肌的細胞之間具有隙型連結 (gap junction) (B) 骨骼肌具有等長 (isometric) 以及等張收縮 (isotonic) 的能力 (C) 平滑肌細胞收縮與鈣離子結合上肌鈣蛋白 (troponin) 有關 (D) 骨骼肌細胞收縮時不需要細胞外的鈣離子流入細胞內 (E) 心肌與骨骼肌的收縮都與神經末梢釋出的乙醯膽鹼 (acetylcholine) 有關

複選題
31. 根據上文內容及過去習得知識，下列哪些敘述正確？ (A) 丁丁尿液中 NH₄⁺的排出量低於正常人 (B) 丁丁尿液中 NH₄⁺排出量無顯著變化 (C) 丁丁尿液中 NH4⁺排出量高於正常人 (D) 在近曲小管中，氫離子主要藉由 Na⁺/H⁺反向運輸蛋白(Na⁺/H⁺ countertransporter)運送入濾過液中 (E) 在近曲小管中，氫離子主要藉由氫離子幫浦主動運輸至濾過液中

複選題
32. 碳酸氫根離子 (HCO₃ ^-) 為體內調節酸鹼平衡相當重要的離子，根據上文內容及過去習得知識，下列哪些敘述正確？ (A) 丁丁會引發過度換氣(hyperventilation) (B) 丁丁尿液中 HCO₃^-低於正常人 (C) 丁丁尿液中 HCO₃ ^-高於正常人 (D) 丁丁亦可能伴隨有高血鉀的現象 (E) HCO₃ - 可藉由轉換成CO₂通過近曲小管上皮細胞的頂端膜(proximal membrane)

複選題
33. 黃頸蜷蚓 (Pontoscolex corethrurus) 是世界知名的入侵種蚯蚓，已經遍佈熱帶與亞熱帶地區的各個國家。下列何者屬於黃頸蜷蚓的特徵？ (A) 具有馬鞍形環帶，性成熟以後出現 (B) 屬於雌雄同體，體內有雄性和雌性生殖系統 (C) 行孤雌生殖，生殖力強大 (D) 體表有剛毛，每節四對 (E) 體內有三對鈣腺，可分泌碳酸鈣至消化道中

複選題
34. 關於褪黑激素 (melatonin)，下列敘述何者正確？ (A) 在人體血液中濃度呈現節律性的波動，夜間血液濃度高於白天 (B) 由腦中松果體 (pineal gland) 所製造 (C) 在血液中的含量會受到光照影響，光線照射會促進其分泌 (D) 電腦或是手機所釋放出來的高能藍光會促進其分泌 (E) 會抑制黑色素細胞製造黑色素

35. 銀漢魚目(Atheriniformes)中的黑帶魚科(Melanotaeniidae/Melanotaeniinae)、皮杜銀漢魚科(Bedotiinae/Bedotiidae)、擬鯔科(Pseudomugilini/Pseudomugilidae)、沼銀漢魚科 (Telmatherinidae)分別分布於澳洲、馬達加斯加、新幾內亞與週邊島嶼以及印尼蘇拉維西(Sulawesi)。不同學者在不同年代為這些淡水魚的親緣關係提出不同的假說，在這些假說所包含的類群中，銀漢魚科(Atherinidae)、浪花魚科 (Notocheiridae)、浪花銀漢魚科(Isonidae)、鯔魚(Mugil)、秋刀魚(Cololabis)、底鱂 (Fundulus)皆為海水魚。請根據這些資訊挑選出以下解讀何者合理？(A) A 假說支持 Bedotiinae、Melanotaeniinae、Pseudomugilini 與 Telmatherini 的共祖具有東崗瓦納大陸 (East Gondwana) 起源 (B) 無論是那一個假說都顯示淡水物種為海水中的祖先進化而來 (C) 所有假說中只有 B 假說的演化關係被完全解析 (D) C 比 A 假說更支持 Bedotiinae、Melanotaeniinae、Pseudomugilini 與 Telmatherini 的共祖具有東崗瓦納大陸(East Gondwana)起源 (E) 根據 C 假說，由於 Atherinidae 為海水魚，但 Pseudomugilidae、Bedotiidae 與 Melanotaeniidae 為淡水魚，所以支持淡水魚事實上還是可藉由海洋播遷

36. 王同學以運動神經－肌細胞的實驗模式 (如下圖上半部) 來探討導致鎘米的重金屬汙染水源如何影響運動神經－肌細胞間之作用。已知當在正常溶液中刺激運動神經時可以在肌細胞紀錄得到如圖「甲」的電位，請問若在高濃度汙染水源存在情況之下，刺激運動神經之後在肌細胞可能可以記錄到的電位，下列何者正確？ (A) 乙 (B) 丙 (C) 丁 (D) 戊 (E) 己

複選題
37. 旋鞭毛藻 (Dinoflagellates) 是一種單細胞的藻類，與其他真核細胞相比，旋鞭毛藻的細胞核非常特別，其 DNA 含量很高、常見的胸腺嘧啶 (T 鹼基) 有 75%以上被替換成 5-羥甲基尿嘧啶 (5-Hydroxymethyluracil)、染色體上的組織蛋白 (histone) 含量低，取而代之的是一種稱為「旋鞭毛藻/病毒核蛋白」(DVNP) 的蛋白質，而且染色體的蛋白質含量也只有其他真核染色體的十分之一。以下有關旋鞭毛藻細胞核的生化特徵，何者正確？ (A) 要純化細胞內的 DVNP 等核蛋白，可以先用強酸將其他蛋白變性後，而從上清液中回收 DVNP 蛋白質 (B) DVNP 蛋白富含天門冬胺酸或是麩胺酸這類富含羧基側鏈的胺基酸 (C) DVNP 蛋白質的「等電點」偏鹼性 (D) 以 S1 核酸酶處理旋鞭毛藻的染色體，比較不容易切斷其 DNA (E) 旋鞭毛藻染色體 DNA 不適用查戈夫法則 (Chargaff’s rule)

複選題
38. 雞冠的形狀可分為單冠、核桃冠、玫瑰冠和豌豆冠四種，將一隻玫瑰冠的雞 P1 和一隻豌豆冠的雞 P2 交配，結果 F1 子代全部都是核桃冠，再將核桃冠的 F1 彼此交配，所得的 F2 子代中，雞冠的比例為 9 核桃冠：3 玫瑰冠：3 豌豆冠：1 單冠。根據此實驗結果，則下列有關雞冠形狀遺傳的推論，何者正確？ (A) 此四種雞冠形狀由 2 個基因控制 (B) 控制雞冠形狀的基因具隱性上位效應 (C) 控制雞冠形狀的基因在異型合子時為不完全顯性 (D) 控制雞冠形狀的基因在 F1 為顯性同型合子 (E) 控制雞冠形狀的基因在單冠雞為隱性同型合子

複選題

39. 研究人員發現一株真菌可分泌出降血壓藥物的代謝物，經全基因體定序及生物資訊比對分析該藥物生合成相關之基因可能坐落在以下基因簇 (gene cluster) 上。下圖箭頭所指為基因 F、基因 B 與基因 A 轉錄方向，關於此基因簇轉錄敘述，下列何者正確？
(A) 基因 A 轉錄是以 3’ →5’ 讀取 DNA 模板，從 5’ 端向 3’ 端方向合成 RNA (B) 基因 B 轉錄是以 5’ →3’ 讀取 DNA 模板，從 3’ 端向 5’ 端方向合成 RNA (C) 基因 F 轉錄是以 3’ →5’ 讀取 DNA 模板，從 5’ 端向 3’ 端方向合成 RNA (D) 基因 A、B、F 轉錄是以任一股讀取 DNA 模板，從 5’ 端向 3’ 端方向合成 RNA (E) 基因 A、B、F 轉錄是以任一股讀取 DNA 模板，從 3’ 端向 5’ 端方向合成 RNA

複選題

40. EcoRI 是能將雙股 DNA 切開的限制酶。某一質體 DNA 帶有一段 EcoRI 辨識序列，下圖為質體 DNA 電泳分析結果： (1) 純化後質體 DNA；(2) 以限制酶 EcoRI 處理過的質體 DNA；(3) DNA 長度尺標。請問下列針對電泳分析結果的敘述，何者正確？(A) DNA 亮帶 (a) 長度比 DNA 亮帶 (b) 大 (B) DNA 亮帶 (c) 長度比 DNA 亮帶 (b) 小 (C) DNA 亮帶 (a) 為有一缺口的環型 (nicked circular) 質體 (D) DNA 亮帶 (b) 為單股環型 (circular, single-strand) 質體 (E) DNA 亮帶 (c) 為超螺旋 (supercoil) 質體

複選題
41. 請問下列何組順向引子 (forward primer) 與反向引子 (reverse primer) 可用來擴增以下 PCR 片段

5’-AGCCCGGAGAGAGGGGGAAGAAGAGAATCCCAAGGGAGCGGGAATA GCCGTGCGGAAGAGAAGACGATTAGCCTAGGTAGAAGCCTCATGGCTGACCA TTTGATTCCGAAAAGCTGGCAAAACATTCACGAGATAGACATAGTGAGGACC CGGACGATGTCCCAAGCGGCGCGCTGATTGGCCAGGCCGGGCAGTGCCGAA GCAGCAAATATCGTGAGTCTCCTGCTTTGCCCGGTGTATGAAACCGGTAAGGG TTGCTGGGGAGCTGGTCAGCGGCGCAAGCCGGGAGGGCGACTGAGC-3’ (A)

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42. 下圖為絲胺酸蛋白酶催化 p-Nitrophenylacetate 的酵素反應實驗。 (甲) 為催化反應化學式， (乙) 為實際測量兩個產物隨反應時間濃度增加的結果。依照這個實驗結果，請問以下有關這個絲胺酸蛋白酶催化反應的描述何者正確？
(A) 產物 A 一開始濃度比較高是因為量測精準度造成的誤差 (B) 絲胺酸蛋白酶與反應物之間會形成共價鍵 (C) 產物 A 的累積會與反應物一起競爭酵素的結合位置 (D) 這個酵素反應機制又稱為乒乓反應 (E) 上述的延遲現象在酵素反應中大約會維持 3 秒鐘