113年 - 113-1 國立臺南女子高級中學_教師甄選初試題目：生物科#119762

選擇題 (20)

1. TATA 盒（TATA box）又稱 Goldberg-Hogness box，此段 DNA 序列最可能於何處被發現？ (A)Enhancer (B)Silencer (C)Operator (D)Promoter。

2. 若欲檢測檢體中之 DNA 含量，應以下列何種波長光測量吸收值較合適？ (A)260nm (B)550nm (C)680nm (D)730nm。

3. 下列有關半抗原(haptens)的敘述何者正確? (A)本身無法刺激抗體的產生，也無法為抗體辨識與接合 (B)本身可刺激抗體的產生，但無法為抗體辨識與接合 (C)本身無法刺激抗體的產生，但可受抗體辨識與接合 (D)本身可刺激抗體的產生，也可受抗體辨識與接合。

4. Which of the following statements best explains why photosynthesis using C4 or CAM systems may be described as a metabolic compromise? (A) Both pathways increase the rate of photosynthesis but also increase the rate of water loss. (B) The CAM pathway allows more CO2 into the plant but also increases the rate of water loss. (C) The C4 pathway decreases water loss but also increases the rate of photorespiration. (D) Both pathways minimize photorespiration but also expend more ATP in the process of carbon fixation.

5. Humans have harmless E. coli strains that reside in the intestines. O157:H7 is an E. coli strain reported to cause several food poisoning deaths. Evidence suggests that the virulence of O157:H7 is caused by genes from a virus that infects bacteria. Considering this evidence, which of the following statements most likely explains how the O157:H7 population acquired the genetic variation that distinguishes it from the harmless E. coli strains? (A) The virus entered the bacterial cell, allowing the bacteria's cellular machinery to create new viruses. (B) Viral envelope proteins bound receptors on the bacteria, allowing the viral genetic material to enter the cytoplasm and be translated into proteins that increased that bacterium's virulence. (C) The virus entered the cell and reassorted to acquire specific genes from the bacteria to increase the virulence of the virus. (D) The virus infected the bacterium, and the bacterial population replicated with a copy of the phage genome in each new bacterium.

7. 拉不拉多犬的毛皮顏色由 E 和 B 二個基因控制，E 基因的 E 等位基因對 e 等位基因為顯性，B 基因的 B 等位基因對 b 等位基因為顯性。各基因型的毛皮顏色如下：B_E_是黑色，bbE_是棕色，_ _ee 是黃色，以上各基因型中的「_」代表不限顯性或隱性等位基因。現有一隻棕色媽媽狗，生下三隻小狗，分別是黃色、黑色、及棕色，則下列各項推論，何者正確？ (A)小黃狗的基因型可能是 BBee (B)媽媽狗的基因型可能是 bbEe (C)小棕狗的基因型可能是 bbEe (D)小棕狗的基因型可能是 bbEE (E)小黑狗的基因型可能是 BBEE。

9. 關於下方大腸桿菌的乳糖操縱組模式圖，那些敘述正確？
(A)乙為調節基因，丙為構造基因 (B)丁是一種蛋白質，會抑制丙的表現 (C)抑制蛋白質與異乳糖結合後會抑制構造基因表現 (D)被 cAMP 活化的 CAP 將附著於乙處 (E)葡萄糖短缺時，cAMP 在細胞內蓄積，有利圖（二）反應進行。

11. 植物細胞壁的成分會因其細胞的種類與功能有所不同，下列相關敘述何者正確？ (A)植物細胞的細胞壁大都含有纖維素(cellulose)與半纖維素(hemicellulose) (B)薄壁與厚角細胞的細胞壁含有果膠質，厚壁細胞則大都不含 (C)成熟之管胞與導管的細胞壁含有木質素(lignin)，其壁孔內之壁膜(pit membrane)則大都不含 (D)成熟之葉片表皮細胞含有角質(cutin)與蠟質，根部表皮細胞則大都不含 (E)內皮細胞的卡氏帶含有木栓質，該細胞的其它部分細胞壁則大都不含。

12. 下列關於人體胃部的敘述，哪些正確？ (A)胃腺是由分布在胃壁內襯特化的平滑肌所構成的 (B)胃液中的胃蛋白酶原由主細胞(chief cell)所分泌 (C)胃液中的鹽酸由壁細胞(parietal cell)所分泌 (D)胃部的縱走平滑肌層具有節律器細胞產生電性節律 (E)病理情況下少了胃蛋白酶，人體便無法消化蛋白質。

13. 許多植物對病原體的危害具有反擊的自我保護能力，下列關於植物防禦機制之敘述，哪些正確？ (A)具有辨識病原體激發子(elicitor)的免疫防禦機制稱為 PAMP-激活免疫( PAMP-triggered immunity) (B)鞭毛素(flagellin)是細菌的免疫激發子，可引起植物產生抗病原體的植物毒素(phytoalexins) (C)病原體的反植物防禦所產生之效應物(effector)會引發植物的效應物免疫(effectors-triggered immunity)反應，而抑制了病原體 R gene 表現 (D)過敏反應(hypersensitive response) 是效應物免疫反應的一種，為過度的免疫表現，會危害植物體本身 (E)水楊酸(salicylic acid)是植物產生的系統獲得性抗性(systemic acquired resistance)，會以甲基化型式做為訊息分子

14. 下列何者為基因多型性的型式？ (A)單核苷酸變異(single nucleotide variation) (B)拷貝數變異(copy number variation) (C)選擇式剪接(alternative splicing) (D)長鏈非編碼核糖核酸(Long Non-Coding RNAs) (E)限制性片段長度變異(Restriction Fragment Length variation)

15. 在一個對野生溝酸漿花族群的研究中，發現編碼一種酵素的 A 基因具有三種不同的等位基因，A1、A2 和 A3，分別表現出不同的等位基因酶 (allozyme)，E1、E2 和 E3。將族群中的個體依據其產生的等位基因酶分類，得到的比例如下：E1，0.25；E2，0.09；E3，0.04；E1 和 E2，0.30；E1 和 E3，0.12；E2 和 E3，0.20。則下列有關 A 基因在此族群的敘述，哪些正確？ (A)A1 的等位基因頻率為 0.50 (B)A2 的等位基因頻率為 0.34 (C)A3 的等位基因頻率為 0.16 (D)A1、A2 和 A3 之間為共顯性 (E)此溝酸漿花族群處於哈-溫平衡

複選題

16. 邦克列酸（Bongkrek acid）為一種強烈的粒線體呼吸毒素，多於穀物、椰子、食用菌等食物受致病型唐菖蒲伯克氏菌汙染後由該菌所分泌生成，邦克列酸毒性極強，只需 1 毫克即可致命，且無解藥只能採取支持療法，因此死亡率可達 40%以上，下圖為邦克列酸的化學式，下列有關邦克列酸的敘述哪些正確?
(A)邦克列酸為帶有多個雙鍵的長鏈不飽和脂肪酸 (B)會破壞合成 ATP 的 ATP 合酶 (C)人體細胞可能會代償作用進行發酵，使細胞質出現許多酒精 (D)細胞會因失去能量供應走向死亡，中毒者會出現全身性的器官衰竭，尤其是 ATP 需求量特別高的肝臟和腎臟 (E)當邦克列酸影響粒線體之功能時，粒線體基質之酸鹼值可能會升高

17. 假設親緣相近的蕨類植物分布地區有互相重疊而形成共域分布(sympatric distribution)，經由核型分析所得結果如下：
甲物種：葉綠體單倍型→cpI 型、細胞核型→二倍體 AA 型
乙物種：葉綠體單倍型→cpII 型、細胞核型→四倍體 BBDD 型
丙物種：葉綠體單倍型→cpI 型、細胞核型→三倍體 ABD 型
丁物種：葉綠體單倍型→cpII 型、細胞核型→六倍體 AABBDD 型
戊物種：葉綠體單倍型→cpII 型、細胞核型→三倍體 ABD 型
根據以上條件，下列敘述哪些為正確？(A)丙和戊物種的母系親本推測應相同 (B)戊物種的親本推測為父系親本為乙物種、母系親本為甲物種 (C)丙物種的親本推測為父系親本為乙物種、母系親本為甲物種 (D)甲和丙物種的母系親本推測應相同 (E)丁物種的來源可能由丙物種自體多倍體化(auto-polyploidization)形成

18. 下列有關植物體內的色素及其衍生物之敘述，哪些正確？ (A)類胡蘿蔔素(carotenodis)分布於細胞質，具有輔助光合作用功能 (B)玉米黃素(zea xanthine)存在於細胞的液泡內，與顏色有關，是一種天然的抗氧化劑 (C)光敏素(phytochromes)可由細胞質進入細胞核調節基因表現，具有調控種子萌芽功能 (D)隱色素(crytochromes) 對藍光敏感，可控制氣孔的開閉 (E)向光素(phototropins)是一種藍光受體，具有調節向光性功能

19. 下列關於激素與血壓調控之間的關聯性，哪些正確？ (A)血液容積上升時會刺激心房組織釋出心房利鈉激素(atrial natriuretic peptide) (B)血壓下降時會促使近腎小球器 (juxtaglomerular apparatus)釋出血管加壓素(Angiotension II) (C)心房利鈉激素會作用在腦下垂體後葉而抑制抗利尿激素(antidiuretic hormone)的分泌 (D)心房利鈉激素會促進腎絲球過濾率 (E)心房利鈉激素會作用在腎臟皮質而抑制留鹽激素(aldosterone)分泌

20. 在細胞凋亡的研究中，常使用到兩種不同的染劑，分別是 Annexin V 和碘化丙啶（propidium iodide， PI）。Annexin V 是一種會結合到磷脂絲胺酸（phosphatidylserines， PS，一種特殊的磷脂質）的特殊蛋白質，在正常細胞中，PS 固定在細胞膜的脂雙層內層，因此 Annexin V 不會附著在細胞上。在早期凋亡過程中，PS 會開始暴露在脂雙層外層，若藉由帶綠色螢光標記的 Annexin V（FITC-labeled Annexin V）便可附著在它們之上，並將細胞表面染成綠色。當細胞發生壞死或細胞凋亡晚期時，碘化丙啶才會進入細胞中將內容物染成紅色。藉由 Annexin V 和 PI 將細胞染色後，再利用一種名為流式細胞儀的機器去偵測細胞帶有的螢光顏色，便可藉由顏色區分成四種不同狀態的細胞，分別為活細胞、細胞壞死、細胞凋亡早期以及細胞凋亡晚期。附圖為流式細胞儀分析後的作圖，橫軸和縱軸是兩種不同染劑的螢光強度，試問不同象限所代表的細胞狀態哪些配對正確？
(A)甲－細胞凋亡晚期 (B)乙－細胞凋亡早期 (C)丙－活細胞 (D)丁－細胞壞死 (E)丁－細胞凋亡早期

申論題 (21)

1. Transposon

2. Phototropin

3. Extinction votex

4. Batesian mimicry 與 Müllerian mimicry 的區別

5. noncyclic electron transfer pathway

四、問答題
1. 請根據下表資訊，以最大簡約法(ｍaximum parsimony)進行分析，繪出物種Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最有可能的親緣關係樹（phylogenetic tree），並標註演化事件。(6 分)

(1)常見的氧-血紅素結合曲線如圖(一)，可知提高血氧分壓將增加氧與血紅素的結合，但為何為呈現 S 型曲線而非斜直線？(3 分)

(2)圖(二)中顯示了 DPG 也會影響血紅素的氧飽和度，試問甲、乙何者為較高濃度的 DPG？(1 分)

(3)承上題，試說明 DPG 對血紅素影響的機制。(3 分）

3. 下圖為單一骨骼肌細胞橫切面之電子顯微鏡圖以及其示意圖，由此可見單一肌原纖維中，重疊區域的粗絲與細絲形成六角形排列，在一根粗絲外圍有六根細絲包圍，而一根細絲外則有三根粗絲包圍（示意圖中未顯示微絲與橫橋）。試以代號回答下方甲~丁之示意圖分別對應肌節(A)~(D)何處之橫切面。(8 分)

4. 蛋白質 X 的結合區可與三種不同配體(ligand)結合，而蛋白質 Y 與 Z 具有較高的化學專一性，只能與其中一種配體結合，這種蛋白質的專一性大小為決定治療藥物副作用程度的因素之一。假設蛋白質 X 跟 Y 都與人類高血壓疾病有關，何種蛋白質較容易設計出作用接近天然配體的治療用藥物？(3 分) 而結構中類似何種配體的藥物可能會有副作用的出現？(3 分) 請說明原因。

(1)寫出 F1 灰身、殘翅、短蹠節三個基因的排列順序?(1 分)

(2)請算出 F1 的灰身基因、殘翅基因與短蹠節基因的距離(2 分)

6. 已知果蠅中，灰身與黑身為體色性狀的相對表徵（顯性基因用 B 表示，隱性基因用 b 表示）；直毛與分叉毛為剛毛性狀的相對表徵（顯性基因用 F 表示，隱性基因用 f 表示）。今有兩隻親代果蠅雜交得到 800 隻子代的類型和數量如下表，請推論親代果蠅的表現型與基因型可能為何？(2 分)

(1)異型合子率的觀測值(observed heterozygosity,簡稱 Ho)是指一個族群中，帶有異型合子的樣本數占所有取樣數的比例。根據上表，請分別計算族群甲及族群乙的異型合子率觀測值 Ho。(1 分)

(2)異型合子率的期望值(expected heterozygosity,簡稱)是利用等位基因在族群裡的比例，來估算隨機配對時，帶有不同型式的配子(或稱單套型 hapolotype)配對成異型合子的機率。若另一個基因座有三種等位基因 W₁、W₂、 W₃，等位基因頻率分別為 x、y、z，且 x+y+z=1，請問這個基因座的同型合子率及異型合子率的期望值分別為多少?(1 分)

(3)根據前一小題之說明，分別計算族群甲及族群乙的異型合子率期望值。(2 分)

(4)造成 Ho與差異的原因為何?請寫出 2 種可能的原因。(1 分)

8. 請說明人體的腎臟髓質滲透梯度是如何形成，而腎臟如何進行尿液濃縮?(4 分)

9. 說明一下何謂原核生物的 horizontal gene transfer? (3 分)

10. 請設計關於「生物次級代謝物影響其他生物生長」的引導式探究實作。請包含探究主題、目的、研究方法（示意圖）、器材、操作變因、控制變因、應變變因、預期結果，特別要說明每一組學生可自由發揮的部分，例如可以調整的實驗步驟或可以改變那些操作變因？(6 分)

113年 - 113-1 國立臺南女子高級中學_教師甄選初試題目：生物科#119762

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