112年 - 2023 第 34 屆中華民國奧林匹亞競賽國手選拔初賽：生物#118456

36. 黑水虻(Hermetia illucens)是一種近年來在廢棄物處理上被大量關注、應用也日益增多的昆蟲，下圖為其生活史示意圖，請問下列關於黑水虻的敘述何者正確？
(A) 屬於完全變態 (B) 屬於雙翅目 (C) 成蟲後翅退化為平衡棒 (D) 蛆與成蟲均取食有機質廢棄物 (E) 蛆的頭部較尾部寬大

複選題
37. 下列有關遺傳漂變(genetic drift)的敘述，何者正確？ (A) 遺傳漂變是中性演化理論的基礎 (B) 遺傳漂變會使族群達到哈-溫平衡狀態 (C) 遺傳漂變分創始者效應和瓶頸效應二類 (D) 遺傳漂變對個體數較少的小族群影響較大 (E) 遺傳漂變可能導致一個等位基因自族群中消失

複選題
38. 瓊脂糖凝膠電泳常應用於分析核酸，下列相關敘述何者為正確選項？ (A) 由於核酸所帶的電荷總數與其大小成正比所以可藉瓊脂糖凝膠電泳進行分離 (B) 瓊脂糖帶正電可以讓帶負電的核酸分子在其內泳動 (C) 瓊脂糖膠凝結後有孔洞讓核酸能在其內穿行 (D) 進行電泳實驗時，通常會依核酸分子大小範圍來選定所用的瓊脂糖膠濃度 (E) 瓊脂糖凝膠電泳分析能將不同大小的核酸片段分離開

複選題
39. 小明在某腸道細菌全基因體序列中發現一段抗藥基因，以 PCR 放大該片段後，欲將此 DNA 片段連接到載體上，請問下列哪些酵素可能被應用在相關實驗步驟中？ (A) DNA 連接酶(DNA ligase) (B) 蛋白酶 K(Proteinase K) (C) 解旋酶(Helicases) (D) 山葵過氧化酶(Horseradish Peroxidase) (E) 鹼性磷酸酶(Alkaline Phosphatase)

複選題
40. 人類眼睛顏色受到不同基因的控制，若只考慮其中一個基因，基因型 BB 者，眼睛顏色為棕色；基因型 bb 者，眼睛顏色為藍色，而 B 等位基因對 b 等位基因為顯性。現有一對夫妻，二人皆為棕眼異型合子，請問以下有關他們未來第一個孩子和第二個孩子眼睛顏色和基因型的預測，何者正確？ (A) 第一個小孩眼睛是藍色的機率為 0.5 (B) 第二個小孩眼睛是棕色的機率為 0.75 (C) 第一個小孩眼色基因型是 Bb 的機率為 0.5 (D) 第二個小孩眼色基因型是 Bb 的機率為 0.75 (E) 第一個小孩和第二個小孩眼睛都是藍色的機率為 0.25

複選題
41. 承上題，若這對夫妻想要生 5 個小孩，則以下有關這 5 個孩子眼睛顏色和基因型的預測，何者正確？ (A) 共有 2 個小孩眼睛是藍色的機率為 0.26 (B) 共有 2 個小孩眼睛是棕色的機率為 0.18 (C) 共有 3 個小孩的眼色基因型是同型合子的機率為 0.31 (D) 只有 1 個小孩眼睛是藍色的機率為 0.79 (E) 只有 1 個小孩的眼色基因型是同型合子的機率為 0.16

複選題
42. 原核生物的基因表現通常以操縱組模式進行調節，以適應生長環境改變的訊息刺激，操縱組基因啟動子下游通常具有操作子(operator)序列。此外也具有一個能調節操縱組基因表現活性的抑制蛋白(repressor)基因，如此能有效率的視需要而開啟或關閉操縱組基因之表現。請由下列關於色胺酸合成操縱組基因之敘述選出正確之選項。 (A) 當細胞缺乏色胺酸時，操縱組基因表現會被開啟，因為抑制蛋白無法與操作子結合 (B) 突變操作子基因產物無法結合抑制蛋白時，操縱組基因表現無法被開啟 (C) 抑制蛋白因基因突變而無法與操作子結合時，即便細胞內色胺酸豐足，色胺酸仍將持續被合成 (D) 當抑制蛋白因基因突變而無法與色胺酸結合時，色胺酸合成操縱組基因表現將持續開啟 (E) 色胺酸在色胺酸合成操縱組基因表現模式中扮演輔抑制物(corepressor)的角色

複選題
43. 訊息 RNA(mRNA)所攜帶的遺傳密碼(codon)可以在核糖體被轉譯成蛋白質中相對應的胺基酸，因密碼子可以跟攜帶該胺基酸的轉送 RNA(tRNA)上所帶的反密碼子 (anticodon)序列進行配對。科學家發現 tRNA 上的反密碼子除了常見的 A、U、C 及 G 四種鹼基外，也常帶有由 A 鹼基轉化來的 I(inosine)鹼基，因而造成搖擺配對 (wobble pairing)現象。下列 mRNA 序列何者在轉譯時能與帶有 5'-ICG-3'反密碼子的 tRNA 進行配對？ (A) 5'-AGC-3' (B) 5'-CGA-3' (C) 5'-UGC-3' (D) 5'-CGU-3' (E) 5'-GCG-3'

複選題

44. 某人類族群有 1000 個個體，研究人員在其同源染色體相同位置發現兩種序列，980 個個體為 A 型－5'-CCGTCACAT-3'，20 個個體為 B 型－5'-CCGCCACAT-3'，下表為遺傳密碼表，下列何者正確？
(A) 此現象可稱作基因多型性 (B) 此現象可應用於個人化醫療 (C) 若此段序列為 DNA 複製時引子黏結處，則個體 B 型引子序列為5'-ATGTGGCGG-3' (D) 若此序列含有三個密碼子，則此為沉默突變 (E) 若此序列為複製起點，則進行複製時只能從這一個起始點進行 DNA 複製

複選題

45. 某一海洋細菌以突變劑處理後得到三株突變株，經發現表現 A 蛋白之 a 基因產生變異，下圖為該菌野生株及三株突變株 a 基因序列分析結果，參見上題所附之遺傳密碼表，請問下列描述何者正確？
(A) 突變株一產生錯義突變(missense mutation) (B) 突變株二產生插入突變(insertion mutation) (C) 突變株三產生無義突變(nonsense mutation) (D) 突變株一產生沉默突變(silent mutation) (E) 突變株三產生缺失突變(deletion mutation)

複選題

46. 附圖為組胺酸的化學結構，從結構上可以發現有三個帶有電荷的官能基。已知甲乙丙三個官能基的 pKa 分別是 9.17、1.82 以及 6.0，以下有關這些官能基帶電的描述何者正確？
(A) 甲官能基在 pH 9 時不帶電 (B) 乙官能基在 pH 1 時不帶電 (C) 在 pH 7.59 時，組胺酸淨電荷為零 (D) 在 pH 3.91 時，組胺酸淨電荷為零 (E) 在 pH 5 時，整個分子帶一個淨正電荷

複選題

47. 麩胱甘肽(Glutathione，GSH)大量存在於肝臟，是由麩胺酸、半胱胺酸以及甘胺酸所組成的胜肽，其結構如下圖所示。以下有關麩胱甘肽的描述何者正確？
(A) 麩胱甘肽是由肝臟細胞的核糖體合成 (B) 麩胱甘肽被氧化後會與另一個麩胱甘肽形成雙硫鍵結合的雙倍體 (C) 麩胱甘肽是細胞內重要的抗氧化物質 (D) 麩胱甘肽一但被氧化之後就失去功效無法再生 (E) 麩胱甘肽能透過影響蛋白質的雙硫鍵來調節酵素的活性