2011 年第廿二屆國際生物奧林匹亞競賽
--理論試題
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中華民國生物奧林匹亞競賽代表團
理論試題：
B 卷
VI 生態學(續)
B43. 有 些真 菌 與 維 管束 植 物 的 根形 成 共 生 關係 因 而 被 稱為 菌 根 。 菌根 幫 助 植 物吸 收 水 、 磷 酸 鹽 以 及 其 它 的 礦 物 質 。 根 據 真 菌 拓 植 在 植 物 的 胞 外 或 胞 內 ， 菌 根 可 分 為 外 生 菌 根 以 及 叢 枝 內 生 菌 根 兩 型 。 請 問 以 下 有 關 菌 根 的 描 述 何 者 正 確 ？ (A) 在 低磷 鹽 的 土 壤中 有 菌 根 的幼 苗 會 長 得比 沒 有 菌 根的 幼 苗 快 (B) 叢 枝內 生 菌 根 的菌 絲 可 穿 透根 部 的 皮 層細 胞 與 細 胞膜 以 形 成 胞內 的 共 生 關係 叢 枝 內 生 菌 根 的 菌 絲 可 穿 透 根 部 的 皮 層 細 胞 與 細 胞 膜 以 形 成 胞 內 的 共 生 關 係 (C) 具 外生 菌 根 的 真菌 菌 絲 可 長進 根 部 的 皮層 ， 並 在 根的 周 圍 形 成菌 鞘 (D) 菌 根的 功 能 類 似根 毛 ， 所 以具 菌 根 植 物的 根 毛 就 不太 發 達 (E) 菌 根與 植 物 根 的共 生 關 係 具有 專 一 性VII 生物系統
B44. Eggalton 等人在 2007 年研究網翅群的親緣關係。根據此假說，請問下孰是(T)孰非(F)。(A) 螳 螂是 蟑 螂 的 姐妹 群 (B) 蟑 螂是 一 個 並 系群 (C) 白 蟻應 被 視 為 高度 特 化 的 蟑螂 (D) 螳 螂應 被 視 為 高度 特 化 的 蟑螂 (E) 白 蟻演 化 自 螳 螂 B45 過 去有 些 蝴 蝶 類群 ， 例 如 眼蝶 、 蛺 蝶 與斑 蝶 的 親 緣關 係 有 爭 議， 有 些 研 究者 把 牠 們 視 為 不 同 的 科 ， 但 有 人 認 為 只 是 蛺 蝶 科 下 的 各 亞 科 。 近 年 的 研 究 建 議 把 牠 們 都 置 入
同 一 個 科，也 就 是 蛺 蝶 科(Nymphalidae)。以 下 是 Freitas & Brown 在 2004 年針 對 牠
們 所 重 建 的 親 緣 關 係 。 請 你 根 據 這 個 親 緣 關 係 回 答 以 下 問 題 ：
其 中Danaoid 是斑 蝶 群 、 Nymphaloid 是 蛺蝶 群 、 Satyroid 是 眼 蝶群 、Apaturinae 是
小 紫 蛺 蝶 亞 科、Calinaginae 是首 環 蝶 亞 科、Brassolinae 是 鷹 蝶 亞 科。從 Libytheinae 喙
蝶 亞 科 到 篦 蛺 蝶 亞 科Biblidinae 都 被 Freitas & Brown 包含 在 蛺 蝶科 中 。
判 斷 以 下 敘 述 孰 是(T)孰 非(F)
(A) 如 果蛺 蝶 仍 可 以被 分 成 好 幾個 科 ， 根 據 Freitas & Brown 的 觀點 ， 斑 蝶 群仍 然 可 以 被 視 為 獨 立 的 一 科
(C) 如 果我 們 希 望 蛺蝶 科 的 概 念可 以 包 含 小紫 蛺 蝶 亞 科， 那 麼 眼 蝶亞 科 與 鷹 蝶亞 科 也 就 應 該 被 包 含 在 蛺 蝶 科 (D) 斑 蝶群 可 以 被 視為 蛺 蝶 群 + 眼 蝶 群 的祖 先 B46. 某 種哺 乳 動 物 的 A 基 因 和 B 基 因 分 別 位於 第 6 和 第 12 對 染 色體 ， 其 功 用都 與 胚 胎 發 育 有 關 。 等 位 基 因 A 和 B 是 有 功 能 的， 等 位 基 因 a 和 b 是 沒有 功 能 的 。一 對 配 偶 一 直 流 產 或 無 法 產 下 活 的 子 代 。 對 此 對 配 偶 及 其 產 下 之 死 胎 進 行 核 型 分 析 ， 發 現
母 親 所 含 之 一 組 平 衡 易 位 染 色 體 (balanced chromosome translocation)是 造 成流 產 或
死 胎 的 原 因 。 下 圖 中 所 示 是 這 些 個 體 的 第 6 和 第 12 對染 色 體組 成 ， A 基 因 和 B 基 因 所 在 的 位 置 標 示 在 父 親 的 染 色 體。父 親 的 A 基 因 和 B 基 因 都是 異 型 合 子組 成，而 母 親 則 都 是 同 型 合 子 組 成。已 知 對 於 A 基 因 或 是 B 基 因 的 產 物，任 一 者 無論 是 過量 或 是 完 全 缺 乏 都 會 致 死 。 假 設 在 此 易 位 區 域 沒 有 其 他 影 響 發 育 的 基 因 存 在 ， 請 回 答 下 列 問 題 ： B46.1. 上 圖中 的 子 代 其基 因 型 可 能為 哪 些 ？.
(A) AAa, b (B) AAA, Bb (C) AAA, B
(D) a, BBb (E) A, BBB (F) A, BBb
B46.2. 由 此對 配 偶 交 配所 得 的 受 精卵 具 有 三 個等 位 基 因 B 的機 率 是 多少 ？
B47. 研究顯示一族群中 13.3%的男人是遺傳性近視(單一基因突變造成)，而 55%的這些遺傳 性近視男人其父親也是近視。
B47.1. 此 遺傳 性 近 視 的遺 傳 模 式 為何 ？. (A) 體 染色 體 顯 性 遺傳 (B) 體 染色 體 隱 性 遺傳 (C) X 染色 體 顯 性 遺傳 (D) X 染色 體 隱 性 遺傳 (E) 粒 線體 遺 傳 B47.2. 依 據哈-溫 定 律 ，近 視 等 位 基因 在 此 族 群中 之 頻 率 為何 ？ 在 答 案 紙 上 寫 下 正 確 的 答 案 。 B48. 在果蠅 Drosophila 中有可能產生一個位於體染色體上的轉型基因，當此轉型基因以同型 合子組成存在時，會使具二條X 染色體的個體表現出雄性外表型，但因睪丸發育不全而 不具生育能力。此外，果蠅紅白眼色是由一個位於X 染色體上的基因所決定。 當 一 紅 眼 雌 果 蠅(眼色 基 因和轉 型基 因皆為 異型 合子組 成)與 一白眼 雄果 蠅(轉型基 因 為異型合子組成)交配，產下一大群子代。此子代中外表為白眼雄果蠅的比例為何？ B49. 酵素 X 和酵素 Y 作用於一生化反應流程，將物質 A 轉化為中間產物物質 B 再轉化為 物質C。為找出人類對應酵素 X 和酵素 Y 的基因 Xh and Yh 位於哪條染色體上，林先生 製備了鼠/人雜合細胞株(cell lines)。這些細胞株含有所有的鼠染色體和少數的人染色體 (如 Table 1 所示)。再進行此實驗前，鼠的 Ym 基因已被改變為不能產生有功能的酵素。 林先生使用專一抗體偵測人的 Xh 酵素是否存在於這些細胞株中(如 Table 2 所示)。此 外，林先生在這些培養細胞中加入物質A，經過一段時間後以比色分析去決定物質 A, B, 或C 是否存在(如 Table 2 所示)。由這些結果，請推論人的 Yh 基因位於哪一條染色體上？ 請在答案紙上寫下正確的染色體編號。 Table 1 Cell line Human Chromosomes 1 2 3 4 5 6 7 8 a ＋ － ＋ － ＋ ＋ － － b ＋ ＋ － － － － － ＋ c ＋ ＋ － ＋ ＋ － ＋ ＋ d － ＋ ＋ ＋ － ＋ － ＋
Table 2
Cell line Production of Xh Substance present
a ＋ C b － B c － C d ＋ B B50. Ernst Mayr 對 “ 生 物 物 種 觀 ” 的 定 義 是 “ 一 群 在 實 際 上 或 有 潛 力 進 行 繁 殖 的 天 然 族 群 ， 而 這 些 族 群 與 其 它 類 似 族 群 因 具 有 一 個 或 以 上 的 生 殖 隔 離 機 制 而 有 所 隔 離 ” 。 請 問 根 據 以 下 對 這 些 “ 兩 兩 生 物 ” 的 觀 察 ， 那 個 情 況 可 被 稱 為 “ 不 同 的 生 物 種 ” ？ (A) 兩 個族 群 在 野 外狀 況 只 產 生具 同 型 合 子的 後 代 ， 但在 實 驗 室 狀態 下 可 以 產生 具 異 型 合 子 的 後 代 (B) 大 麥丁 狗 與 吉 娃娃 狗 因 為 體型 差 異 太 大所 以 無 法 交配 (C) 兩 種螢 火 蟲 的 雌蟲 只 對 牠 們同 種 雄 蟲 所發 出 來 的 光訊 號 有 反 應 (D) 一 隻雄 蛾 與 雌 蛾被 關 在 一 個盒 子 裏 但 沒有 交 配 也 沒有 產 卵 (E) 兩 隻鍬 形 蟲 的 個體 因 其 大 顎具 有 明 顯 的形 態 差 異 ，因 此 這 暗 示它 們 的 性 費洛 蒙 一 定 相 同 (完)
轉 載 自 ： 中華民國生物奧林匹亞委員會網站Chinese Taipei Biology Olympiad, Taiwan, R.O.C
