動物育種學 申論題歷屆試題與參考架構
高考三級，民國 103～115 年共 13 份試卷、62 題，其中 60 題附參考答題架構。考這一科的類科：動物技術、畜牧技術。本頁列出歷年全部題目，參考架構只列開頭的「破題」，完整的答題架構、關鍵字與作答提醒請到站內查看。
115 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明以速羽公雞與遲羽母雞配種繁殖，所生產的雌性與雄性子代在此性狀的基因型、表現型與兩個等位基因的頻率。另以速羽公雞與速羽母雞配種繁殖，所生產的雌性與雄性子代在此性狀的基因型、表現型與兩個等位基因的頻率。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題核心在於家禽性聯遺傳之原理及其在羽速自別雌雄上的應用。禽類性染色體型態為ZW型，速羽與遲羽性狀位於Z染色體上，且遲羽對速羽為顯性，作答時須依據性聯遺傳定律正確推導兩組配種組合之基因型、表現型與等位基因頻率。
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- 2
解釋直接選拔（direct selection）與間接選拔（indirect selection）的差異，並說明育種者對某一性狀會使用間接選拔而不使用直接選拔的理由。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
直接選拔與間接選拔是動物數量性狀育種中的關鍵策略。本題核心在於比較兩者之選拔機制，並從遺傳改進量公式、性狀度量難易度、成本與生理限制等面向，深入闡明育種者偏好間接選拔之學理與實務原因。
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- 3
請分別說明在雄畜與雌畜的選拔強度（selection intensity）與選拔風險（selection risk）之關係。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
動物育種中的選拔強度決定了遺傳改良的速率，但伴隨高度選拔而來的是選拔風險。本題核心在於探討公母畜因生殖生理與配種比例之先天不對稱性，導致其在選拔強度與選拔風險上呈現顯著的消長與差異。
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- 4
育種者對基因頻率尚未固定且具系譜資料的動物群體，以全同胞配種生產第一世代，自第一世代選留種親後，同樣以全同胞配種生產第二世代。請 分 別 寫 出 與計 算 生 產 第 一世 代 與 第 二 世代 的 箭 號 系 譜圖 （ arrow diagram）與近親係數。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
近親係數是用以衡量個體因雙親具共同祖先而使其同源基因純合的機率。本題要求針對未固定之基礎群體，繪製連續兩世代全同胞配種之箭號系譜圖，並藉由路徑分析法或遞迴公式精確計算第一世代與第二世代之近親係數。
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- 5
人工授精與選性精液的生殖技術在乳牛產業已被廣泛運用，請說明此兩者在乳牛育種上的貢獻。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
人工授精與選性精液是現代酪農產業中最具革命性的生物技術。本題核心在於將生殖技術與遺傳改良基本方程式結合，從提高選拔強度、擴大測定準確度、縮短世代間距及優化群體結構等面向，具體剖析其對乳牛育種之深遠貢獻。
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114 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
哈溫定律是生物族群遺傳學一個相當重要的基本概念。假設你負責管理臺灣某個重要地區的野生動物族群保種任務。在過去的世代裡，這族群一直處於哈溫平衡的狀態，但最近的世代裡卻被檢測出偏離哈溫平衡的現象。請問，有那些可能性導致這族群遺傳偏離哈溫平衡？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
哈溫平衡定律是族群遺傳學的基石，描述在理想條件下族群等位基因與基因型頻率代代維持不變之狀態。野生動物保育族群由原先平衡轉為偏離平衡，核心在於五大理想假設條件遭受實質破壞，作答時應結合保育生物學與族群遺傳機制進行逐一剖析。
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- 2
請依分子生物學的發展定義「基因（gene）」 、「基因座（locus）」與「對偶基因（allele）」。（8 分）目前研究人員會利用那些生物技術進行特定基因座的對偶基因型分析？（12 分）
（20 分）
參考架構・破題
分子生物學的進步推動了遺傳學從宏觀表型進入微觀核酸序列層次。本題前段要求以分子生物學視角精確定義基因、基因座與對偶基因，後段則要求統整當前應用於特定基因座對偶基因型分型之主流分子檢測技術。
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- 3
瞭解一性狀重複勢，有助於進行種畜群個體淘汰的決定。請說明何謂重複勢（repeatability）？（10 分）假如一個乳牛場一頭乳牛 Amber 是個產乳量高的乳牛，但卻不易受孕，胎距與懷孕所需配種數兩種性狀重複勢皆不高，重複勢為 r = 0.15。另一頭牛 Opal 產乳量不高，但很快配種成功。但該牧場產乳量的重複勢高，重複勢為 r = 0.50。請問，若只淘汰一頭牛，你會淘汰那頭牛，請說明理由？（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
重複勢是評估個體多次度量性狀穩定性之關鍵指標，亦為種畜淘汰決策的核心依據。本題要求闡明重複勢之遺傳意涵，並運用乳牛產乳量與繁殖性狀之重複勢差異，在產能與繁殖表現矛盾之兩頭牛中作出理性且符合經濟效益之淘汰抉擇。
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- 4
為何獨立基因效應會從親代傳至子代，而基因組合能力不會？（10 分）為何基因組合值對商業生產者比純種育種者來得重要？（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
動物性狀之基因型值由加性遺傳效應與非加性基因組合效應共同構成。本題前段核心在於從減數分裂機制闡明為何獨立基因效應具可遺傳性而基因組合能力無法直接傳遞；後段則從育種目標與生產體系之分工，剖析基因組合值對商業生產者與純種育種者之差異重要性。
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- 5
請說明何謂選拔的相關反應（correlated response to selection）？（10 分）選拔相關反應是經由那些遺傳機制而造成？（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
在數量性狀選拔中，針對單一目標性狀的選拔往往會引發非目標性狀的連鎖改變。本題核心在於精確定義選拔相關反應，並從分子細胞學之基因多效性與染色體結構上之聯鎖不平衡等遺傳機制，深入剖析其成因與育種意涵。
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113 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
一個牧場如何能夠客觀地分析出最佳動物的生產系統？並針對每一個分析項目舉例加以說明。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
動物育種學並非追求單一性狀之極大化，而是以系統化觀點尋求與生產環境相匹配的最佳基因型。客觀分析最佳動物生產系統，必須將畜牧場視為整合性生態與經濟系統，從實體環境、管理資源、經濟市場及法規福祉等維度綜合評估。
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- 2
請詳述基因組選拔（Genomic Selection）與最佳線性無偏估測（Best Linear Unbiased Prediction）在實際操作上有何相同與差異之處？兩者的優缺點為何？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
最佳線性無偏估測（BLUP）與基因組選拔（GS）代表了動物遺傳評估由系譜表型時代邁向分子基因組時代之里程碑。兩者在統計混合模型上脈絡相承，但在親緣資訊來源與實際選拔流程上存在本質差異，具有互補之優缺點。
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- 3
在核心種畜群中同一品系的培育經常會使用有限度的近親配種，期能獲得與遺傳性能非常優異的該品系共同祖先 A 相似之後裔 X，但為減少近親衰退又要讓後裔 X 的近親係數( )較低。因此，身為育種人員的你為該共同祖先 A 設計了一個配種方式（如下圖），請計算此配種方式所得之後裔 X 的近親係數( )，以及共同祖先 A 與後裔 X 的萊特氏親屬關係係數( )。要列出計算過程， 及 均採用有效數字到小數點下三位。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題是以共同祖先 A 做「有限度的線配種（line breeding）」：A 在系譜第四代出現四次（H1、H3 屬父系 S，H5、H7 屬母系 D）。先用萊特氏通徑法（path method）求 X 的近親係數 FX，再求 A 與 X 的親屬關係係數 RXA，重點在找齊所有有效通徑並寫出計算式。
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- 4
為何需要估測育種價？需要那些資料才能進行育種價估測？如何能夠增進育種價估測的準確度？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
育種價是動物個體加性遺傳效應的量化指標，為決定後代遺傳素質的核心依據。本題從育種學基本原理出發，依序解析估測育種價之必要性、所需基礎資料，並深入探討從試驗設計、統計模型到分子技術各層面增進其估測準確度之具體策略。
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- 5
乳牛產業想要在遺傳上改進整體泌乳牛的乳脂量，於是乳牛群改進計畫（DHI program）的產業代表及專家學者組成改進小組，依據產業現況乳脂量的遺傳率為 0.36，選拔準確度則是 0.8，世代間距為 6 年，平均選拔強度在使用表現型及育種價選拔各為 1.2 及 1.6，該性狀育種價的標準偏差( )為 30 kg。請計算採用表現型值及育種價選拔乳脂量的每年遺傳改進量各為多少？請問你會建議改進小組採用表現型值或育種價選拔，詳細說明你的理由。 （20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題核心為應用數量遺傳改良方程式，精確計算表現型選拔與育種價選拔對乳脂肪量之每年遺傳進展，並從統計無偏性、選拔強度、準確度及性別限制性狀特質，深度論述建議採用育種價選拔之科學理由。
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112 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
商業白色蛋雞已應用速羽（fast feathering）與遲羽（slow feathering）表現型鑑別性別。若今有10隻速羽公雞與100隻遲羽母雞，請分別計算此公雞群與母雞群之速羽基因與遲羽基因的頻率。 （10分）將此10隻公雞與100隻母雞逢機配種，請分別計算所繁殖的雌性與雄性子代之速羽基因與遲羽基因的頻率。（10分）
（20 分）
參考架構・破題
家禽羽速遺傳為典型之性聯遺傳性狀。本題前段要求依據鳥禽類ZW型染色體機制計算基礎公母群之等位基因頻率，後段則要求推算兩群逢機交配後子代公母群各自之基因頻率，為商業初生雛性別鑑別之經典遺傳題型。
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- 2
一種鵝育種場應用無線射頻辨識（Radio-frequency identification, RFID）裝置來區別與記錄個別母鵝的產蛋表現，藉此選留產蛋數最高的40%為雌親，但選留雌親所繁殖的雌性子代之平均產蛋數與上一代鵝群平均值相近，請說明可能的遺傳原因。（20分）
（20 分）
參考架構・破題
本題探討母畜選拔後子代生產表現未見進展之遺傳成因。育種反應取決於遺傳率與選拔差之乘積，選留前百分之四十高產母鵝卻未獲遺傳改進，核心在於產蛋數性狀之低遺傳率本質、雄親選拔闕如、近親衰退及基因型與環境交互作用等多重遺傳機制之牽制。
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- 3
將無親屬關係的A與B兩個品種雜交得F1 子代，請以普氏方格（Punnett square）計算下列指定子代的保留雜種優勢（retained hybrid vigor）：（每小題10分，共20分）
（一）將F1與F1互配得F2，及再將F2與F2互配得F3，請計算F2與F3的保留雜種優勢。
（二）將F1回交A品種得BC1，及再將BC1回交A品種得BC2，請計算BC1與BC2的保留雜種優勢。
（20 分）
參考架構・破題
保留雜種優勢是評估合成品種繁育與回交級進體系中非加性遺傳效應留存程度的核心指標。本題要求以普氏方格（Punnett square）推導對偶基因分離與組合，依序精算兩品種互配世代及連續回交世代之保留雜種優勢比率。
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- 4
下表為編號A~J共10隻動物的系譜資料，其中編號A、B、C與D皆非近親個體。請將此資料整理成箭號系譜圖（arrow diagram），（8分）並計算編號H與編號J的近親係數。（12分）動物編號 雄親 雌親 動物編號 雄親 雌親A - - F A C B - - G A D C - - H E F D - - I H G E A B J H I
（20 分）
參考架構・破題
本題考系譜整理與近親係數計算。先把 10 隻動物的親子關係畫成箭號系譜圖，再用萊特氏通徑法（或共祖係數表格法）算 H 與 J 的近親係數；關鍵在 A 同時是 E、F、G 的雄親，且 H 又是 I 的雄親、J 的雄親。
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- 5
請說明人工授精（artificial insemination）與胚移置（embryo transfer）兩生殖技術對動物育種的影響。 （14分）此兩者在種原保存上，那一項較具優勢與原因？（6分）
（20 分）
參考架構・破題
人工授精與胚移置是現代動物育種與保種中最關鍵之輔助生殖技術。本題前半段聚焦於兩項技術如何打破自然繁殖瓶頸並重塑育種方程式；後半段則從遺傳完整性、細胞質遺傳與復育效率，深入比較兩者在種原保存上之優勢。
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111 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
種乳牛場畜主擬進行提升產乳量與縮短胎距之雙性狀選拔，但文獻指出前述兩性狀之遺傳相關估值範圍為 0.3~0.6；意即產乳量愈高之母牛，胎距愈長。請回答下列各子題：
（一）試詳述導致兩個性狀遺傳相關之原因，並舉例說明。（10 分）
（二）試問該畜主是否應進行上述雙性狀選拔？請詳細說明理由。（10 分）
（三）若畜主選擇進行上述雙性狀選拔，則兩個性狀之遺傳相關會如何影響選拔之遺傳改進量，請詳述之。（5 分）
（25 分）
參考架構・破題
乳牛育種中產乳量與繁殖性狀之拮抗關係是經典的數量遺傳難題。本題核心在於從生理代謝與染色體結構剖析兩性狀正遺傳相關（乳量高則胎距長）之成因，並依據育種指數理論論證實施平衡雙性狀選拔之必要性，最後評估遺傳相關對改良量之制約效應。
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- 2
隨著人工生殖科技的發展，受歡迎之優異種公畜可藉由精液銷售而被大量使用於不同牧場，與配眾多母畜並繁衍子代。因此，經數個世代後，該頭受歡迎之優異種公畜可經由配種繁衍過程，散播基因於整個族群且擁有較大遺傳貢獻（genetic contribution）比例。請回答下列各子題：
（一）請詳細說明族群中，雄親遺傳貢獻比例與族群近親繁殖率（the rate of（5 分）inbreeding）之關係。
（二）請分別詳細說明配種雙親之遺傳，如何影響子代育種價（breeding value, BV）與基因組合型值（gene combination value, GCV）。（10 分）
（三）請分別詳述族群配種策略對單基因（monogenic）與多基因（polygenic）遺傳性狀之影響。（10 分）
（25 分）
參考架構・破題
現代人工生殖技術大幅放大了極少數菁英種公畜之遺傳影響力。本題依序探討雄親遺傳貢獻集中化對族群近交率之衝擊、解析配種親代對子代加性與非加性基因效應之傳遞機制，並深入對比配種策略對單基因與多基因性狀之相異作用模式。
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- 3
畜主以候選個體本身與親屬（包括半同胞和子代）性能紀錄，進行候選個體遺傳預測。請詳細說明紀錄數量多寡與提供紀錄來源個體間系譜關係遠近，如何影響候選個體遺傳預測之正確度（accuracy of prediction）？（20 分）又若畜主育種目標性狀為生育力（fertility），在提供之性能紀錄數量相同前題下，應用半同胞或子代之性能紀錄，何者較有價值？請詳述原因。（5 分）
（25 分）
參考架構・破題
動物遺傳評估中，預測正確度主要受紀錄來源與候選個體之加性遺傳關係、紀錄數量及性狀遺傳率共同決定；生育力為典型低遺傳率與限性性狀，在紀錄數相同時，子代紀錄能提供遠高於半同胞之遺傳預測價值。
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- 4
某畜牧場存在隱性交替基因（h）所引起之仔牛出生遺傳缺陷致死，且發生率為每 25 頭仔牛中有 1 頭。假設該場牛群處於哈溫平衡（Hardy- Weinberg equilibrium）下，請列式計算與回答下列子題：
（一）該牛群之隱性致死交替基因（h）頻率為何？（5 分）
（二）該牛群之雜合型個體頻率為何？（5 分）
（三）自牛群中，隨機抽取一頭表型正常牛隻，其攜帶隱性致死交替基因（h）之機率為何？（5 分）
（四）畜主讓牛群繁衍下一世代（G1）時，該遺傳缺陷基因（h）頻率與預期G1 代出生仔牛之致死發生率各為何？（10 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題運用群體遺傳學之哈溫平衡原理，結合顯隱性等位基因頻率計算、條件機率推導，以及完全隱性致死基因在人工與自然淘汰下之世代頻率推移模式進行系統性列式解答。
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110 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
在經濟動物產業的生產系統有 commercial stocks、grandparent stocks 與parent stocks 等動物群之區分，請問此三者在金字塔產業結構的位置？並說明育種價與基因組合值在這些動物群的重要性。 （20 分）
（20 分）
參考架構・破題
經濟動物現代化生產體系透過金字塔結構實現遺傳改良與商業產出之分工；加性育種價主導頂層遺傳素質之世代傳遞，非加性基因組合值則透過階層間雜交在底層轉化為強大之終端雜種優勢。
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- 2
估計一動物群的數量性狀之遺傳率（heritability）需要具備那些資料？（4 分）說明遺傳率估計值可提供育種者在選拔與管理上那些資訊。 （16 分）
（20 分）
參考架構・破題
遺傳率為數量性狀表型變異中加性遺傳變異所占之比例；其精確估計仰賴標準化表型、完整系譜及環境分類數據，數值高低直接決定選拔方案之擬定與飼養管理策略之重心。
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- 3
下表為動物編號 1～9 的系譜資料，已知動物編號 1、2 與 3 為非近親個體。請回答下列問題：動物編號 雄親 雌親1 - - 2 - - 3 - - 4 1 2 5 1 4 6 1 4 7 6 5 8 6 3 9 7 8
（一）動物編號 7 的近親係數。 （5 分）
（二）動物編號 9 的近親係數。 （5 分）
（三）動物編號 5 與編號 6 兩者的萊特氏親屬關係係數（Wright’s coefficient。of relationship）（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題是典型系譜近親計算：4 由 1×2 產生，5、6 都是 1×4 的後代（父女配種的全同胞），7 再由 5、6 全同胞配種，9 由 7×8 產生。要先算出中間個體 5、6 的近親係數，才能處理共同祖先本身近親的情形，最後用萊特氏公式求親屬關係係數。
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- 4
說明個體雜種優勢（individual hybrid vigor）、母方雜種優勢（maternal hybrid vigor）與父方雜種優勢（paternal hybrid vigor）的意義。（12 分）以臺灣主要肉用豬的生產為例，說明應用以上那些雜種優勢？（8 分）
（20 分）
參考架構・破題
雜種優勢係雜交子代超越雙親純種均值之非加性基因綜合效應；依表型作用層次可劃分為個體、母方與父方雜種優勢，臺灣肉豬產業藉由三品種商業雜交體系實現生產效能最大化。
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- 5
說明應用性別控制在動物育種上的效應。（10 分）家畜與家禽能否分別以選性精液（gender-selected semen）來控制生產子代的性別？（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
性別控制技術能大幅提高性別特化產業之育種效益並顯著擴增選拔強度；其在哺乳家畜之可行性建立於雄性異型配子之去氧核糖核酸物理差異，而家禽因屬雌性異型配子系統，無法以選性精液達成性別調控。
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109 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
臺灣土雞的生產系統中，12週齡的體重是重要的經濟指標，且飼養過程中公雞、母雞分飼；而長期強調體重的選拔造成種母雞的產蛋性能不佳。已知遲速羽為性聯簡單遺傳性狀，遲羽為顯性性狀。以此背景資料，請依簡單遺傳性狀（遲速羽性狀）與多性狀（體重與產蛋性狀）選拔方法，擬定一個計畫改進臺灣土雞母系的性能。 （20分）
（20 分）
參考架構・破題
本題要把兩件事結合成一個母系改良計畫：一是利用性聯遲速羽基因做初生雛自別雌雄、固定母系的羽性基因型；二是以多性狀選拔兼顧12週齡體重與產蛋性能，修正長期只選體重造成的產蛋下降。
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- 2
何謂表現型選拔？為什麼是最簡單的選拔方法？請就性狀的遺傳率及遺傳改變速度闡述表現型選拔的優點與限制。（20分）
（20 分）
- 3
請以計量性狀的遺傳模式說明遺傳率與重複勢的定義。如何利用管理方法及數學方式來提高遺傳率及重複勢之估計？（20分）
（20 分）
- 4
何謂遠親配種（outbreeding）？使用遠親配種其遺傳上重要的理由為何？畜牧產業結構中如何應用遠親配種？（20分）
（20 分）
- 5
請說明下列名詞之意涵：（每小題4分，共20分）
（一）漸滲雜交或重複回交（introgression or repeated backcrossing）
（二）選拔差異（selection differential）
（三）優良種公畜名錄（sire summary）
（四）最佳線性無偏估測（best linear unbiased prediction）
（五）門檻性狀（threshold trait）
（20 分）
108 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
動物育種者進行選拔時，通常因同時改良數個性狀，而採用多性狀選拔。請詳細說明多性狀選拔之主要改進目標為何？並闡述多性狀選拔時，各性狀間相關性與個別性狀選拔強度之關係。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
多性狀選拔的目的不是讓每個性狀都最大，而是使整體經濟價值（總和育種值）的改進最大；性狀間的遺傳相關與同時選拔的性狀數，決定各性狀能分配到的選拔強度與進步量。
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- 2
請詳細說明依種公母畜之系譜或血緣關係遠近採用之配種策略有那些？應用前述配種策略之主要理由各為何？各配種策略之效應各為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
依系譜親緣遠近，配種策略可分為近親配種（含品系繁殖）與遠親配種（品系間雜交、品種間雜交、級進雜交、種間雜交），其核心差異在於改變後代的同型合子或異型合子比例。
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- 3
畜主擬針對族群中特定之某一簡單遺傳性狀進行選拔，且已知該性狀最有利基因型（或稱最適基因型）為雜合型。請詳細說明當該族群開始選拔時，有利對偶（交替）基因頻率（favorable allele frequency）高或低對選拔效率之影響為何？若長期選拔該族群，請詳細說明最終該有利對偶（交替）基因頻率之變化為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
最適基因型為雜合型屬超顯性（overdominance，雜合子優勢）；選拔不會使有利基因固定，而會趨向一個穩定平衡頻率，初始頻率離平衡點越遠、選拔改變越明顯。
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- 4
某豬群之公豬與女豬平均日增重分別為 1.0 與 0.9 kg，畜主自該豬群中選留之更新用種公豬與種母豬平均日增重分別為 1.2 與 1.0 kg。若該豬群日增重遺傳率（h2）＝0.25、表型標準偏差（σ）＝0.2 kg，且公豬與母豬之世代間距均為 1.5 年。請計算與回答下列各子題，並說明之。
（一）分別計算更新公豬與母豬之選拔強度，並比較何者選拔強度較強？（10 分）
（二）估計該選拔豬群日增重之預期年遺傳改進量為何？（10 分）
（三）在上述選拔模式下，該豬群日增重之預期年遺傳改進量中，有多少百分比是來自公豬選拔的關係？請說明之。 （5 分）
（25 分）
107 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
種畜禽場進行表型選拔時，常因選拔某性狀，而產生其他未選拔性狀的遺傳改變與相關反應。請說明引起此種未選拔性狀相關反應之原因。（5 分）並詳述影響該相關反應之因素。（20 分）
（25 分）
- 2
何謂優先遺傳（prepotency）？（5 分）請說明如何應用配種策略增加優先遺傳作用，及其與顯性基因表現之關係。 （10 分）並舉例說明較容易與較不容易表現優先遺傳之性狀各一種。（10 分）
（25 分）
- 3
請說明何謂雜交育種制度，並解釋為何其會成為商業家畜生產之主流？（5 分）列舉四種用於評估雜交育種制度之標準，並詳細說明。（20 分）
（25 分）
- 4
安格斯牛（Angus）無角（基因 H）對有角（基因 h）特性為完全顯性。基因型中，若無角純合基因型（HH）個體之適應性值（fitness, adaptive value）為最佳，且有角個體之適應性值為 HH 個體之一半。在 25 頭安格斯公牛群中，僅一頭為有角；而 100頭安格斯母牛群中，有 36 頭為無角。假設公牛群與母牛群之有角/無角性狀，均分別處於哈溫平衡（Hardy-Weinberg equilibrium）狀態。請回答與計算下列問題：
（一）公牛群與母牛群經一個世代逢機配種後，預期無角後裔仔牛頻率為何？（5 分）又無角後裔仔牛中，攜帶有角基因（h）者所占比例為何？（5 分）
（二）畜主待該後裔仔牛群成長後，供作下一世代之親代族群。預期該親代族群中，該性狀（有角/無角）之各基因型頻率為何？（15 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題考哈溫平衡下由表現型推算基因頻率、兩性基因頻率不同時逢機配種的後裔組成，以及對隱性表現型施加選拔後的基因型頻率。關鍵是公母分開算，且後裔群並不處於哈溫平衡，選拔要直接套用在實際基因型頻率上。
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106 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明哈溫平衡（Hardy-Weinberg equilibrium）定律之內容。（4 分）假設 F1 族群中有 8 個個體為純合子基因型 BB，74 個個體為雜合子基因型 Bb，18 個個體為純合子基因型 bb，請以普氏方格（Punnett square）列出 F1 族群逢機配種後 F2 族群之基因與基因型頻率。 （10 分）又動物育種可以那些方法突破哈溫平衡，增加我們需要之基因與基因型頻率？（6 分）
（20 分）
- 2
請說明動物經濟性狀的遺傳估測方法，選拔指數（selection index）法與最佳線性無偏估測（best linear unbiased prediction）法，其基礎理論的主要差異為何？（8分）並說明過去30年來以最佳線性無偏估測法所選拔之動物，藉由種公畜名錄（sire summary）出版，對於動物遺傳改進的影響。（12分）
（20 分）
參考架構・破題
選拔指數與 BLUP 都是估測個體育種價的方法，差別在是否把固定環境效應視為已知；BLUP 以混合模型同時估固定效應與預測育種價，再藉公畜名錄公開，推動了全球乳牛等畜種的快速遺傳進展。
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- 3
請說明遺傳相關（genetic correlation）及引起遺傳相關的主要原因。（8 分）並闡述育種者利用相關性狀的間接選拔代替直接選拔的理由，舉例說明之。 （12 分）
（20 分）
參考架構・破題
遺傳相關是兩性狀育種價之間的相關，主要源於基因多效性與連鎖；當目標性狀難測、遺傳率低、測得太晚或只能單性別表現時，選拔與其遺傳相關高的輔助性狀，間接反應可能接近甚至超過直接選拔。
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- 4
請說明育種者使用近親配種（inbreeding mating）的理由。（10 分）為何有相當大量的近親衰退與雜種優勢都與適應性狀（fitness traits）有關？（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
近親配種本身不改變基因頻率，而是提高同型合子比例，用來固定性狀、揭露隱性基因、建立品系供雜交；適應性狀受顯性與上位效應影響大、加性遺傳率低，因此對同型合子化最敏感，近親衰退與雜種優勢都集中在這類性狀。
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- 5
生物科技在動物育種領域的應用可以分成生殖技術（項目包括人工授精、胚移置、性別控制、純系選殖）與分子生物技術（項目包括 DNA 指紋、分子標記標識輔助選拔、基因轉殖）兩大類，請分別敘述這兩類技術所包含的項目及其對於動物育種工作之影響。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
生殖技術主要提高優秀種畜的繁殖利用率、選拔強度與縮短世代間隔；分子生物技術則直接讀取或改變基因型，提高選拔準確度並創造新遺傳變異。兩類技術以遺傳進展公式為主軸串聯說明最清楚。
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105 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明數量性狀（quantitative traits）與性質性狀（qualitative traits）在控制性狀的基因數目、單一基因效應大小、表現型、環境影響效應與育種步驟的差異。 （20 分）
（20 分）
參考架構・破題
質量（性質）性狀由少數主效基因控制、呈不連續分類；數量性狀由多基因微效累加、呈連續常態分布並受環境大幅影響，因此前者用孟德爾遺傳與基因頻率處理，後者用統計遺傳學（變方、遺傳率、育種價）處理。
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- 2
請說明育種群體在某一門檻性狀（threshold traits）的性能表現越佳，其選拔強度反而越小的原因？（8 分）對門檻性狀進行選拔改進時，應如何提升遺傳改變的效率？（12 分）
（20 分）
參考架構・破題
門檻性狀表面只有發生與不發生兩類，底層是常態分布的潛在變數（liability）；當族群表現越好（發生率極低或極高），可淘汰或留種的比例偏離中間，能用以區分個體的資訊就越少，選拔強度隨之下降。
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- 3
假設 A 與 B 兩個乳牛群的乳產量之遺傳率估計值分別為 0.15 與 0.45，若同以表現型選拔來改進乳產量，在相同選拔條件下，預期那一個乳牛群的遺傳改進量會較高？（5 分）請說明原因。 （15 分）
（20 分）
參考架構・破題
在選拔強度、表型標準差與世代間隔相同的條件下，選拔反應 R＝i h² σP 與遺傳率成正比，因此遺傳率 0.45 的 B 牛群改進量較高，約為 A 群的 3 倍；原因在於遺傳率代表表型能反映育種價的程度，也就是個體表型選拔的準確度。
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- 4
種畜禽育種公司供應給商業生產者（commercial producer）飼養的動物，多以近親或遠親配種中何種方式來繁殖生產？（4 分）請說明採用此配種制度的理由？（16 分）
（20 分）
參考架構・破題
商業生產者飼養的多是遠親配種（雜交）產物，通常是育種公司以純系或近交品系為親本、經配套的品系／品種雜交所生產的商用雜交畜禽；目的在利用雜種優勢、品種互補，並保障育種公司的遺傳資產。
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- 5
請說明於育種牛群利用選性精液（gender-selected semen）配種繁殖後代在動物育種上的價值。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
選性精液利用流式細胞儀依 X、Y 精子 DNA 含量差異分離，使後代性別可依需求偏向母犢或公犢；在育種上的價值在於提高選拔強度、加速遺傳進展與族群更新，並提升生產效率，但需權衡受胎率與成本。
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104 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
動物育種的目的是要改良整個畜群，使下一世代的動物比上一世代更好。為了這個任務，育種場或育種工作者須擁有那兩項工具（知識），並請概述這兩項工具基本的遺傳原理及運用。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
動物育種改良整個畜群的兩大工具是「選拔」與「配種制度」：選拔決定哪些個體當親代，改變族群的基因頻率；配種制度決定親代如何配對，改變基因型的組合與頻率。兩者需配合運用，才能使下一代優於上一代。
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- 2
何謂重複勢（repeatability）並舉例說明？從定義上，重複勢與遺傳率在數值上有何關聯？實務應用上，一位酪農擬淘汰成績不良的乳牛，從產乳資料顯示，Ruby 的產乳量達 8000 公斤，但是胎距較長，另一頭牛 Emerald 的產乳量為 6700 公斤，但胎距較短很快就再配種成功。請說明您如何決定淘汰那一頭牛。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
重複勢是同一個體同一性狀多次記錄間的相關，反映「永久性差異」占表型變異的比例；本題要先界定定義與其和遺傳率的大小關係，再用重複勢與經濟權衡說明淘汰決策。
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- 3
何謂育種價（breeding value）？影響育種價估測正確度的因子有那些？試依下表的資料論述以個體選拔、後裔測定與家族選拔來估測育種價的正確度。（20 分）遺傳率資料來源 親屬關係係數 記錄數0.05 0.30 0.70個體 1.00 1 0.22 0.55 0.84半同胞 0.25 1 0.06 0.14 0.21 10 0.17 0.33 0.41 100 0.37 0.47 0.49 1000 0.48 0.49 0.49子代 0.5 1 0.11 0.27 0.42 10 0.34 0.67 0.82 100 0.75 0.94 0.98 1000 0.96 0.99 0.99
（20 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 4
選型配種（Assortative mating）包括同類配種（positive assortative mating）與矯型配種（negative assortative mating），請說明此二種配種的定義且舉例說明之。並以圖示說明不同的選型配種與逢機配種，其子代遺傳與表型變異分布的差異？以及其對育種場及商業生產場應用上有何重要性？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
選型配種是依表型（或育種價）相似或相異程度來決定配對，非依親緣關係；本題要分清同類與矯型配種的定義、對子代平均與變異的影響，並說明在育種場與商業場的用途。
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- 5
解釋下列名詞：（每小題 4 分，共 20 分）
（一）漸滲雜交（introgression）或重複回交（repeated backcrossing）
（二）共同環境效應（common environmental effect）
（三）後裔相同（identical by decent，IBD）
（四）遺傳標識（genetic marker）
（五）最佳線性無偏估測法（best linear unbiased prediction, BLUP）
（20 分）
103 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
雛雞孵出時依主翼羽的生長可區分為速羽（fast feathering）與遲羽（slow feathering）兩種表現型，請寫出家禽產業已應用此遺傳特性所實施的配種方法。若將含速羽基因頻率為 0.70 的公雞群與含速羽基因頻率為 0.20 的母雞群逢機配種，請分別計算出雌性與雄性子代之速羽基因的頻率。（20 分）
（20 分）
- 2
有一育種者欲選拔增大畜群的體型，於畜群中挑選較大體型的雌雄個體作為種親，因未建立系譜資料而使用逢機配種，持續幾個世代後，畜群的體型即獲得良好選拔效果，但繁殖能力卻呈現衰退現象。請說明會造成在體型有良好選拔效果與繁殖能力衰退的遺傳原因。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
體型屬遺傳率中高的數量性狀，表型選拔即有效；繁殖性狀遺傳率低、受非加性效應影響大，加上未建系譜的封閉小族群會累積近親，兩者共同造成「選體型有效、繁殖衰退」。
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- 3
欲對一種畜群選拔改進多個數量性狀（quantitative traits），可使用那些選拔方法？需說明各選拔方法的意義與優缺點。（20 分）
（20 分）
- 4
下表為一個品系育種（linebreeding）的系譜資料，已知共同祖先非近親個體，請回答下列問題：個體編號 性別 雄親 雌親 計算參考：A 公 - - 1.5 ≅ 1.225 B 公 A - 1.25 ≅ 1.118 C 母 A - 1.125 ≅ 1.061 D 公 A - 1 / 1.225 ≅ 0.82 E 母 A - 1 / 1.118 ≅ 0.89 F 公 B C 1 / 1.061 ≅ 0.94 G 母 D E H 母 F G
（一）說明育種者實施品系育種之目的。（5 分）
（二）系譜中個體 H 的近親係數。（5 分）
（三）系譜中個體 A 與個體 H 的親屬關係係數。（10 分）
（20 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 5
請試述下列名詞之意涵：（每小題 5 分，共 20 分）
（一）胚移置（embryo transfer）
（二）基因轉殖（gene transfer）
（三）純系選殖（cloning）
（四）級進育種（grading up）
（20 分）
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- 動物育種學（地方特考三等）（47 題）
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