阿甘

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1. 果蠅的灰身（B）對黑身（b）為顯性，紅眼（R）對褐眼（r）為顯性。一異型合子的灰身紅眼果蠅和一隻黑身褐眼果蠅交配，其子代如下：灰身紅眼 968 隻、黑身褐眼 957 隻、灰身褐眼 38 隻、黑身紅眼 41 隻。灰身紅眼果蠅形成配子時，約有多少百分比（％）的生殖母細胞發生互換？
(A) 1 (B) 2 (C) 4 (D) 8。

2. 右圖為某植物的光週期實驗結果，根據此圖，下列相關敘述何者正確？
(A)此植物的臨界夜長約為 1 2小時
(B)以紅光短暫中斷黑暗期會促進開花
(C)光敏素 Pf r會抑制此植物開花
(D)在光照期以短暫黑暗處理，會促進開花

3. 植物面對高溫逆境時，最有可能產生下列何種反應以適應環境？ 
(A)增加植物體內 ABA 的濃度，促使植物休眠以渡過高溫 
(B)增加細胞膜上不飽和脂肪酸的比例，以維持細胞膜的穩定性 
(C)產生熱休克蛋白以防止其他蛋白質受熱被破壞 
(D)製造乙烯殺死皮層細胞，以產生通氣構造降低溫度。

4. 1961 年莫諾與賈柯提出大腸桿菌的乳糖操縱組（如圖）來解釋細菌的基因調控。下列相關敘述何者正確？
(A)若環境中有乳糖，則調節基因受到抑制，而無法製造抑制蛋白 
(B) RNA 聚合酶必須附著在啟動子後才能轉錄，此與真核細胞相同 
(C)數種基因可轉錄一條 mRNA，此與真核細胞相同 
(D)mRNA 需加 5 '端帽及 3'多腺苷酸尾，並去除內含子，此與真核細胞相同。

5. 光合作用及呼吸作用的過程均有電子經過電子傳遞鏈及質子穿越生物膜的現象，如圖所示。下列相關敘述何者正確？
(A) x 處為葉綠體或粒線體的基質 
(B)在葉綠體，電子經過電子傳遞鏈後，由 NADP＋ 接收 
(C)在粒線體，電子經過電子傳遞鏈後，由 NAD＋ 接收 
(D)在 y 處發生 ATP 水解：ATP＋H2O→ADP＋Pi＋能量。

6. 有關草莓的敘述，下列何者正確？
(A)為多花果
(B)子房上位，下位花
(C)種子容易萌發，故大多利用種子繁殖 
(D)草莓果實長在肥大的萼片上 

7. 以下敘述，何者最符合圖中細胞分裂時所發生的生理過程？
(A)發生於 DNA 合成期階段，DNA 分子複製，產生相同的 DNA 分子 
(B)有絲分裂時，同源染色體依照基因序列排列配對，染色體間產生互換，因此看起來有交叉的構造 
(C)發生於減數分裂時，此過程會有新的基因組合，可增加基因多樣性 
(D)該過程符合孟德爾的獨立分配律 

8. 龜山島是臺灣近海的離島，如果發生火山爆發使島上生物全部消失，但陸地仍存在，則下列哪一物種最可能首先棲息在龜山島？ 
(A)豆娘 (B)燕鷗 (C)蕨類植物 (D)咸豐草。

9. 觀察豬心臟的構造，下列敘述何者正確？ 
(A)將主動脈剪開朝心室方向，可看到半月瓣前有冠狀動脈的入口 (B)半月瓣有連接多條腱索 (C)四個腔室中，右心室肌肉層最厚 (D)大靜脈基部的瓣膜可朝心房方向開啟。

10. 有關台灣水青岡的孢子體與配子體之比較，下列選項何者正確？

11. 目前發現最原始的生命化石是埋藏於澳洲西部古老岩層中，距今約 36～40 億年前的原始化石 ── 疊層石，試問此種化石與下列何種生物的親緣關係最接近？
(A)大腸桿菌 (B)菰黑穗菌 (C)水黴菌 (D)嗜極高溫菌。

12. 下列關於負回饋調控機制的敘述，何者正確？

(A)所有激素濃度的恆定皆靠負回饋調控機制來維持 
(B) FSH 與睪固酮間存在負回饋的調控關係 
(C)血壓下降時引發 RAAS 的作用，是一種負回饋調控的關係 
(D)屈肌與伸肌收縮時，分別使手臂彎曲或伸直，這也是一種負回饋。

13. K＋ 是人體細胞內液中含量最多的陽離子，它的最大功能是維持神經系統的正常傳導，若服下高劑量氯化鉀，會使神經系統癱瘓，甚至死亡。細胞外液 K＋ 濃度過高，主要對神經元的膜電位變化有何直接影響？ 
(A)無法去極化 (B)無法達到閾電位 (C)無法達到動作電位 (D)無法再極化。

14. 下列何種狀況會促進植物的氣孔開啟？
(A)照射藍光 (B) IAA 濃度上升 (C) ABA 濃度上升 (D) CO2 濃度上升。

15. 已知果蠅突變個體與正常個體之某段基因的核苷酸序列如下：
突變個體 CGGTTAAGTTCGTAC
正常個體 CGGTCTAAGTTCGTA
根據上述的核苷酸序列，此突變果蠅的突變基因最有可能是下列哪一種情形造成的？

(A)易位 (B)互換 (C)單一核苷酸取代 (D)單一核苷酸刪除。

16. 登革熱是由具 RNA 的登革熱病毒引起的疾病，主要以埃及斑蚊為傳染媒介，但其致病機制尚未完全清楚。若某甲被帶有登革熱病毒的埃及斑蚊叮咬後，他應不會發生下列何種現象？ 
(A)出現局部發炎反應 (B)經由接觸可能將病症傳染給家人 (C)其專一性胞毒 T 細胞增生並分化 (D)其專一性 B 細胞分化為漿細胞，以產生抗體。

17. 哺乳類的免疫系統為許多不同功能的免疫細胞共同合作，以抵抗入侵者的攻擊，根據附圖，選出以下正確的敘述。
(A)細胞甲為抗原呈現細胞，能夠將入侵的細菌分解成小段，展示於自己的細胞膜上，啟動非專一性的防禦作用 
(B)細胞乙為 TH，能夠接受抗原呈現細胞的刺激，接著啟動體液免疫與細胞免疫 
(C)細胞甲、乙、丙皆能產生記憶型細胞，為專一性免疫的記憶性功能 
(D)細胞丙為 TC，能夠分泌抗體，殺死入侵的外來病原體。

18. 遺傳漂變（genetic drift）是造成生物演化因素之一，下列哪一現象屬於遺傳漂變？
(A)瘧疾盛行地區的黑人族群具有較高的鐮形血球基因比例 (B)使用抗生素使肺炎鏈球菌產生抗藥性 (C)森林火災平息後，草本植物繁衍 (D)森林火災平息後，莫氏樹蛙族群的基因多樣性下降。

19. 對「物種多樣性」的比較，下列何者正確？
(A)族群內：表現型愈多樣，則物種多樣性愈高 (B)緯度差異：緯度愈高，則物種多樣性愈高 (C)島嶼面積大小：面積愈大，則物種多樣性愈高 (D)距離大陸遠近：離大陸愈遠，則物種和原大陸差異多，物種多樣性愈高。

20. 由附表抗原抗體測試結果（○代表有凝集反應，╳代表無凝集反應）可知甲、乙、丙、丁 4 人的血型不同。下列 4 人血型，何者完全正確？

21. 下列有關木栓形成層與維管束形成層的比較，何者錯誤？
(A)前者向內分生木栓皮層，後者向內分生木質部 (B)前者位於周皮內，後者位於樹皮與木材之間 (C)前者能分生木栓細胞，構成木栓層，後者可分生新細胞，使莖增粗 (D)前者僅雙子葉植物有之，後者雙子葉與單子葉植物皆有之。

22. 現有兩種生物，甲生物產生子代數目少、具有育幼行為，乙生物產生子代或卵的數目多，且幼年期存活率低。若將存活曲線圖之縱軸改成死亡的個體數，則甲、乙的曲線分別為下列何者？

23. 右圖為嗅黏膜的示意圖，下列相關的敘述，何者正確？
(A)甲為第一對嗅神經
(B)乙為皮膜細胞、丙為神經元
(C)丁先將神經訊息傳往視丘，再到大腦顳葉
(D)嗅覺發生的神經訊息傳遞途徑為：甲→乙→丙→丁。

24. 下列有關礦物質由土壤溶液進入根部導管的敘述，何者正確？
(A)礦物質可經由滲透作用進入表皮細胞內，不需耗能 
(B)已進入表皮細胞中的礦物質，可經由原生質絲進入皮層細胞，不需耗能 
(C)已進入周鞘細胞的礦物質可經由原生質絲運輸至導管，不需耗能 
(D)礦物質可經細胞間隙，再經內皮細胞的卡氏帶進入導管，不需耗能

25. 下列何種物質會促使人體瞳孔放大？ 
(A)乙醯膽鹼 (B)腎上腺素 (C)甲狀腺素 (D)瞳孔刺激素 (E)多巴胺。

26.右圖是人體膝關節示意圖，參考此圖下列相關敘述何者正確？ 
(A)甲構造收縮時必須受自律神經調控 
(B)乙構造中具有硬骨細胞、神經與血管 
(C)丙、丁構造主要負責支持 
(D)戊構造為疏鬆結締組織 
(E)甲構造不參與大腦意識行為動作 B 

27.下列有關真核生物細胞分裂的敘述何者錯誤？ 
(A)在細胞分裂期前染色質即進行複製 
(B)只有減數分裂才可以觀察得到四分體 
(C)有絲分裂的母細胞與子細胞的染色體套數皆相同 
(D)初級精母細胞是男性進行減數分裂過程中細胞 DNA 含量最多的時期 
(E)孟德爾的第一遺傳定律與有絲分裂時染色體的動態相符合

28.大腸菌的乳糖操縱組中，調節基因以 i 表示、操作子以 o 表示、構造基因以 z 表示。若 i +、 o +、z +分別表示正常的調節基因、操作子及構造基因，i s 表示突變的調節基因，其生成的抑制物不能和誘導物結合，i c 表示突變的調節基因，
其生成的抑制物不能和操作子結合，o c 表示突變的操作子，不能和正常或突變的抑制物結合。下列哪一大腸菌加入誘導物時不會表現 z 基因產物？ 

29.下列何者產生的先天性免疫反應，可阻止病毒感染後的病毒擴散？ 
(A)嗜鹼性白血球 (B)輔助性 T 細胞 (C)毒殺性 T 細胞 (D)自然殺手細胞 (E)嗜酸性白血球。  

30.甜豌豆的花色有無，係由 C, c 及 P, p 對偶基因決定，而紅色(顯性)及黃色(隱 性)則是由 R, r 對偶基因控制(C、P、R 對 c、p、r 為顯性)，則下列何種基因型的花呈黃色？ 
(A)CcPPrr (B)CcppRR (C)CcPpRr (D)ccPPRR (E)ccPprr。
 

二、多重選擇題（占 20 分）
說明：第 31 題至第 50 題，每題有 5 個選項，其中至少有 1 個是正確的選項，請將正確選項畫記在答案卡之「選擇題答案區」。各題之選項獨立判定，所有選項均答對者，得 1 分；答錯 1 個選項者，得 0.6 分；答錯 2 個選項者，得 0.2 分；答錯多於 2 個選項或所有選項均未作答者，該題以零分計算。

31. 關於各種離子在生物體內的作用或功能，下列敘述哪些正確？
(A)保衛細胞內 Ca2+ 濃度上升，促使氣孔打開 (B)血液中 HCO3－ 濃度上升，促使血漿酸鹼值下降 (C)神經細胞內 Cl－ 濃度上升，促使神經元去極化 (D)血液中Na+ 濃度上升，促使心臟分泌心房排鈉肽 (E)血漿中 H+ 濃度上升，促使呼吸運
動頻率增加。

32. 電影"縮小人生"的劇情中，有 20 個人想要建立一個新的、與世隔絕的族群，靠自己的力量挖掘了一個地底世界。其中有 2 位新居民有"囊腫性纖維化(Cysticfibrosis) "遺傳疾病的異型合子基因，此種疾病要有兩個隱性的基因，才會致病。假設此族群符合哈溫定律的理想族群條件，以下敘述哪些正確？
(A)在此新族群之中，將有 0.25%的居民會患有囊腫性纖維化 (B)在此新族群之中，將有 0.5%的居民會患有囊腫性纖維化 (C)此族群中將沒有發生突變、沒有天擇，也無族群間的基因流動 (D)異型合子基因可以用 aa 來表示 (E)囊腫性纖維化為一隱性的遺傳疾病。

33. 下列哪些蘋果果實內的構造與蘋果葉的表皮細胞具有相同的基因組成？
(A)果皮 (B)果核 (C)種皮 (D)子葉 (E)種仁。 ABC

34. 當人口數呈現何種分布時，代表即將面臨人口大量增加的問題？ AB

35. 下列有關體細胞與生殖細胞內構造的敘述，哪些正確？
(A)核糖體的數量：唾腺細胞多於精子 (B)細胞的大小：精細胞大於卵子 
(C) DNA 的含量：肌肉細胞大於精子 (D)染色體的數目：卵子多於神經細胞 
(E)粒線體的數量：精子多於紅血球。

36. 發展中的 CRISPR／ Cas9 技術，將可針對其他生物進行基因編輯，控制基因的表現。下列疾病，哪些可能藉由這個技術進行治療？ 
(A)肺結核 (B)庫賈氏病 (C)鐮形血球貧血症 (D)著色性乾皮症( E )β 地中海貧血症。

37 . 關於右圖所示之基因表現過程，下列敘述哪些正確？
(A)圖中應可複製出 2條 序列互補的 DNA (B)相較於RNA聚合酶 1，RNA聚合酶 2 較早進行轉錄作用 (C)核糖體是往圖的下方方向移動 (D)相較於核糖體3，核糖體 5 更靠近該mRNA的3 '端 ( E )圖 中應可 轉 譯 出 5條 序 列 相 同 的的 多 肽 鏈 。

38. 下列哪些是糖解作用與檸檬酸循環的共同產物？ 
(A)水 (B) NADH (C) ATP 
(D) CO2 (E) FADH2。

39. 有關光合色素色層分析的裝置及其相關敘述哪些正確？ 
(A)以長條濾紙當作移動相 
(B)以丙酮萃取菠菜光合色素 
(C)以石油醚及 90%丙酮比例為 1：9 的展開液將 4種光合色素分離 
(D)色層分析的原理為根據混合色素中不同色素對固定相的附著力和對流動相的溶解度而分離開來 
(E)葉黃素的 Rf 值 = 35/71。

40. 臺灣種植的某種香米為溫帶日本品種與臺灣台梗品種雜交後所育成，下列敘述哪些正確？ BE
(A)日本品種可能為三倍體 (B)該香米可能較日本品種更耐高溫氣候 (C)此為一種基因改造的技術 (D)該香米的遺傳多樣性比野生稻米高 (E)該香米品種的形成為基因重組的結果。

41. 下列有關根瘤菌的敘述，哪些正確？
(A)根瘤菌協助植物的固氮作用不需消耗能量 (B)根瘤菌的固氮作用需要酵素的協助才能進行 (C)根瘤菌寄生在植物根部中柱使其增生膨大成瘤狀 (D)根瘤內的豆血紅素和氧氣結合，降低游離氧氣的濃度，可提高固氮酶的活性 (E)根瘤菌是一好氧性的自營性細菌。

42. 「目前已知子宮頸癌的產生，是由於感染人類乳突病毒（Human Papillomavirus，HPV）所導致。HPV 約有百種以上的亞型，與子宮頸癌相關的高危險型別中，第 16、18 型為臺灣較常見的類型，預先接種子宮頸癌疫苗可避免病毒的
感染，降低罹患癌症的風險。臺灣所使用的子宮頸癌疫苗為病毒外鞘蛋白所形成的非感染性類病毒微粒，藉由將重組基因轉殖入酵母菌細胞內以生產抗原蛋白，並和以含鋁佐劑所製成。接種疫苗的最佳時機是在未感染過病毒之前就作施打。」試根據上文判斷下列敘述哪些正確？
(A) HPV 是一種 RNA 病毒 (B) HPV 第 16、18 型為導致子宮頸癌發生的高危險病毒亞型 (C)臺灣所使用的子宮頸癌疫苗為完整病毒顆粒所製成 (D)臺灣所使用的子宮頸癌疫苗為透過酵母菌生產的次單元疫苗 (E)感染 HPV 後，可利用子宮頸癌疫苗進行治療。

43. 生物學家想要由小鼠的細胞培養出小鼠的心臟，下列哪些種類的細胞較容易順 利達成？ 
(A)胚胎幹細胞 (B)全能幹細胞 (C)多潛能幹細胞 (D)成體幹細胞 (E)造血幹細胞。

44.右圖為兩植物細胞之間溝通管道的示意圖，下列相關敘述何者錯誤？ 
(A)A是木質部導管的壁孔 
(B)A可以是伴細胞與篩管之間的溝通管道 
(C)C為中膠層 
(D)E為初生細胞壁 
(E)若此植物感染病毒，增生的病毒可由A擴散至鄰近細胞

45.下列哪些細胞或組織在發育過程會有計劃性死亡的現象？
(A)海星的腕 (B)胎兒的手指 (C)蝌蚪的尾部 (D)鳥類的紅血球
(E)人類的淋巴細胞。

46.當血液流經組織微血管時，會產生下列何種變化？ ABD
(A)氧氣與紅血球親和力下降 (B)氧解離曲線向右移動 ( C)氧解離曲線向左移
動 (D)血液的pH值下降 (E)血液的pH值上升。

47.小菊由高屏溪中分離到 X 及 Y 兩種未知菌種，她分析其 DNA 鹼基組成，發現 X 菌的腺嘌呤含量為 15%，而 Y 菌的胞嘧啶含量為 42%，則下列關於此兩 菌種 DNA 組成之敘述，何者正確？ BC
(A) X菌的鳥糞嘌呤含量為 15% 
(B) X菌的胞嘧啶及鳥糞嘌呤鹼基組成總和為 70% 
(C) Y菌的腺嘌呤含量較 X 菌的含量低
(D) Y菌的胸腺嘧啶含量為 21%
(E)將 X菌DNA解旋所需能量較將 Y菌 DNA解旋所需的能量高

48.下列有關突變的敘述，何者正確？ 
(A)染色體若發生倒位或易位，皆可能不影響個體的表型 
(B)無子西瓜屬於三體突變 
(C)自然界中可見到單倍體植物，但單倍體動物無法存活 
(D)鐮型血球貧血症是由於血紅素基因發生無義突變所造成
(E)透納氏症是由於生殖細胞在減數分裂時發生無分離所造成 

49.性狀置換是指形態相似的物種或同一物種的族群 會在一個或多個形態上產生分化，以降低對於有限資源的競爭強度。分布在台灣北部地區的斯文豪氏攀蜥與黃口攀蜥即為一例。這形態置換的現象與下列何者有關？ 
(A)同域種 (B)異域種 (C)島嶼生物地理 (D)初級演替 (E)演化。

50.右圖為植物的演化關係圖，下列特徵中有哪些是在 B – C 之間演化形成？
(A)維管束 (B)雙重授精 (C)花粉管 
(D)果實 (E)種子 

三、名詞解釋：（占 8 分，每題 2 分，請作答於答案本上，並註明題號，若只翻譯 名詞該題不給分) 
1. Apoptosis v.s. Necrosis 
2. 跳躍基因(jumping gene) 
3. 自然階梯(scala naturae) 
4. 細胞激素風暴 (cytokine storm) 

四、問答題：（占 42 分，題分如小題附註，請作答於答案本上，並註明題號） 
1. 腺苷三磷酸(ATP)，是細胞中主要能量攜帶者，又稱為細胞內的能量貨幣。(8 分) 
1) 請劃出 ATP 的結構式並標示出高能磷酸鍵位置。 
2) 生物體需要能量來維持各種生理活動。請利用 ATP/ADP 轉換，舉例解釋 ATP 如何轉換生物體所需的能量。 
3) 簡述 ATP 產生方式。 

2. 聚合酶連鎖反應（Polymerase chain reaction, PCR）是一種簡單、廉價和可靠的複製 DNA 片段的方法，是目前分子生物學中最廣泛使用的技術，已被成功應用於生物醫學研究、犯罪取證、疾病診斷及分子考古學等領域。(8 分) 
1) 請就 PCR 發展的脈絡及歷程，說明三種世代的 PCR：傳統擴增PCR(traditional amplification PCR)、即時定量 PCR(quantitative real-time PCR)及微滴式數位 PCR(droplet digital PCR)的作用、性質、特點及應用之異同。 

2) 目前針對新冠肺病毒之檢驗多使用即時定量 PCR(quantitative real-time PCR)，並由 Ct 值的變化，推測感染的狀況。請說明 Ct 值為何? 及 Ct 值大小所代表之涵義? 

3. 試繪圖並搭配文字說明人體月經周期的調控機制中內分泌如何影響與女性事前、 事後避孕藥的作用原理。(8 分) 

4. 繪圖並製表比較分析 C3、C4、CAM 三類植物之間的差別並說明在演化上適應環境的生理意義。(8 分) 

5. 請以生物內容(可跨領域)出發，設計一套為期 18 週，每週 2 堂並給高二的學生作 為自然探究與實作的課程。課程設計內容需包含主題、每週教學目標、實施方法 及評量方式。(10 分)

參考解答

1~5      DCCBB

6~10    BCCAA

11~15  ACDAD

16~20  BBDCA

21~25  DDBBB

26~30  BECDA

31.DE

32.ACE

33.ABC

34.AB

35.ACE

36.CDE

37.DE

38.BC

39.BD

40.BE

41.BD

42.BD

43.ABC

44.AD

45.BCE

46.ABD

47.BC

48.AE

49.AE

50.BE