98 年公務人員高等考試三級考試試題 代號:37940
類 科: 生物技術 科 目: 微生物學
考試時間: 2 小時 座號:
※注意: 禁止使用電子計算器。
不必抄題,作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上,於本試題上作答者,不予計分。
全一頁
一、下列各舉一個微生物病原(microbial pathogen)為例,它於複製其核酸(replication of nucleic acid)時所需的主要酵素為 RNA-dependent RNA polymerase(RdRP)
者?(3 分)為 Reverse transcriptase(RT)者?(3 分)為 DNA-dependent DNA polymerase 者?(3 分)
簡述 RdRP、RT 及DNA-dependent RNA polymerase 三者在功能上主要相異之處。
(10 分)
簡述 RT 在現代生物科技(Biotechnology)的運用。(11 分)
二、動物與人類所使用的疫苗常可分類為死或去活性疫苗(killed or inactivated vaccines)
與減毒活疫苗(live attenuated vaccines)兩類型,請舉例說明並比較此兩種疫苗如 何誘發宿主保護性免疫力(protective immunity)。(20 分)
三、王先生研究發現某土壤野生菌之X蛋白質具有高度醫用的潛力,並於搜尋網路資料 後找到其 DNA 基序,他決定利用大腸桿菌(E. coli)選殖(cloning)該 X 基因以 便更進一步評估。請敘述如何選用下列適當的材料及方法為王先生設計一個可行之 選殖策略及實驗步驟。(25 分)
材料: 大腸桿菌DH5α菌株、細菌質體(plasmid DNA)其具完整之轉錄單位(
transcriptional unit)且在該 動子(promoter)後含一個多重選殖插位(
multiple cloning site)、抗生素(antibiotics)、限制酶(restriction enzymes)、
DNA結合酶(T4 DNA ligase)、DNA聚合酶(T4 DNA polymerase)、T4 聚 核苷酸激酶(T4 polynucleotide kinase),去磷酸基酶(phosphotase),Tag DNA polymerase、自行設計之DNA引子(primers)、抽取菌體DNA或質體 DNA之套件(chromosomal DNA or plasmid DNA purification kit)、純化DNA 片段之套件(DNA fragment purification kit),X蛋白質的專ㄧ抗體(anti-X protein-specific antibodies)、瓊膠(agarose gel)、SDS-PAGE、及電泳分析 設備等、或你認為其他選殖必備的材料。
方法: 細菌轉形法(transformation)、電穿透法(electroproration)、聚合酶連鎖 反應(polymerase chain reaction,PCR)、含細菌蛋白質萃取物之製備、西 方點墨法(western blotting)、DNA序列分析(DNA sequencing)等、或你 認為其他選殖必須使用的方法。
四、微生物病原針對抗生素產生的抗藥性(antibiotic resistance)常是因為長期或不當使 用該抗生素所造成,請以細菌基因改變(genetic changes)的機制簡述細菌是如何對 各類抗生素形成抗藥性,(15 分)並請簡述細菌是如何將具抗藥性之基因以水平傳 播(horizontal gene exchange)的方式傳給另一細菌體。(10 分)