微生物學 申論題歷屆試題與參考架構
高考三級，民國 103～109 年共 6 份試卷、26 題，其中 26 題附參考答題架構。考這一科的類科：生物技術。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。
109 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
人體微生物組學計畫（The Human Microbiome Project）是一項研究人體棲息微生物群落及其與人類疾病和健康相互關係的重大科學計畫。
（一）請詳述腸道中的微生物組之重要性及其如何保護腸道免於感染的可能原因？（15分）
（二）請舉例說明此類研究對於疾病之治療的可能助益或影響。 （10分）
（25 分）
參考架構・破題
腸道微生物組（gut microbiome）是人體最龐大的共生微生物群落，參與代謝、免疫發育與屏障功能；本題先談其生理重要性與「定植抗性（colonization resistance）」的保護機制，再以實際疾病說明微生物組研究帶來的治療應用。
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- 2
經由性行為傳染的疾病（Sexually transmitted diseases）是全世界最重要的公共衛生議題之一。請各別以細菌（三種） 、病毒（二種）及真菌（一種）為例，詳述最常見引起此類傳染疾病之病原菌的主要特徵及相關臨床症狀。（25分）
（25 分）
- 3
（一）請列舉三種鏈球菌屬（Streptococcus）之重要菌種，並詳述它們的特性、致病機制、相關臨床疾病、診斷與治療方法。（15分）
（二）有些鏈球菌所分泌的毒素作用如同超級抗原（super-antigen），請詳述何謂超級抗原及其可能引起的相關危害結果。 （10分）
（25 分）
參考架構・破題
鏈球菌為革蘭氏陽性、觸酶陰性、鏈狀排列的球菌，依溶血型態與Lancefield抗原分群；第一小題以三個代表菌種分項說明，第二小題聚焦超級抗原繞過正常抗原處理、非專一性活化T細胞的機制與危害。
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- 4
新冠肺炎（COVID-19）已被世界衛生組織（WHO）認定為全球性流行病，全世界正著手研發針對這種具有高傳染力新興病毒（SARS-CoV-2）的快篩試劑、預防疫苗及治療藥物。請詳述不同領域的研究人員如何就以上三種方向完成這些任務。（25分）
（25 分）
參考架構・破題
SARS-CoV-2為具套膜的正股單股RNA冠狀病毒，以棘蛋白（Spike）結合ACE2進入細胞；快篩、疫苗與藥物三條路線都從病毒結構與生活史找標的，本題應分三段說明各領域研究者的策略與代表成果。
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108 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
（一）請詳細說明 Carl Woese 提出的微生物三域系統（Three-domain system）分類法。（9 分）
（二）列表比較說明其生物特性八項。 （16 分）
（25 分）
參考架構・破題
Carl Woese於1977年起以16S／18S rRNA序列比較，發現古菌與細菌親緣差異甚大，1990年正式提出細菌域（Bacteria）、古菌域（Archaea）、真核生物域（Eukarya）三域系統；第二小題要以表格比較八項生物特性。
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- 2
（一）請詳述黴漿菌科（Mycoplasmataceae）微生物特性及致病機轉。（15 分）
（二）列舉五種醫學重要的該科菌種及相關臨床疾病。（10 分）
（25 分）
參考架構・破題
黴漿菌科是目前已知可自行複製的最小原核生物，最大特點是缺乏細胞壁；作答先從構造與生理特性推導其對抗生素的天然抗性與致病方式，再列舉五種醫學重要菌種與疾病。
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- 3
（一）請列舉說明內毒素（Endotoxin）與外毒素（Exotoxin）之特性五項。（15 分）
（二）詳細說明內毒素之毒性作用機轉。（10 分）
（25 分）
參考架構・破題
內毒素與外毒素是細菌兩大類毒性物質，差別在化學本質、來源、熱穩定性、免疫原性與作用方式；第一小題以比較表列五項，第二小題聚焦內毒素（脂多醣LPS）經TLR4引發發炎反應至敗血性休克的機轉。
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- 4
（一）請以圖示並詳述病毒複製的步驟（Steps in viral replication）。（15 分）
（二）列舉五種病毒感染細胞時的接受體（receptors）。 （10 分）
（25 分）
參考架構・破題
病毒為絕對細胞內寄生，其複製依賴宿主；一般可分為吸附、穿入、脫殼、合成（轉錄與基因體複製、轉譯）、組裝、釋出六步驟，第一小題須配合示意圖說明；第二小題列舉病毒與其細胞受體，說明受體決定宿主與組織嗜性。
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106 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
西元 2002 年底至 2003 年之間發生了全球恐慌的 SARS-CoV 感染的嚴重疫情，請詳細敘述此致病原於流行病學、分子結構學以及實驗室診斷與預防之相關重點。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
SARS-CoV為β冠狀病毒，2002年底源自中國廣東，2003年擴散至多國（含台灣），造成嚴重急性呼吸道症候群；本題分流行病學、分子結構、實驗室診斷與預防三大段說明。
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- 2
一位年輕人在大腿上出現被紅斑包圍且充滿膿液的組織病變，醫生懷疑應該是Staphylococcus aureus 的感染所引起。請詳細敘述這種細菌的特異性結構、其所產生的毒素如何造成臨床徵兆以及目前發現的主要抗藥性。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
大腿紅斑膿瘍為典型金黃色葡萄球菌皮膚軟組織感染；作答依題目三要求：細菌的特異性結構（含毒力構造）、毒素如何造成臨床徵兆、主要抗藥性（尤其MRSA與萬古黴素抗藥），分段完整敘述。
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- 3
一位 50 歲婦人患有結核病以及嚴重的口腔念珠菌（Candida）感染，檢查結果發現她的血液中特定的免疫細胞數目非常低，而且可以偵測到非常大量的病毒性 RNA 分子，她本身是單一性伴侶，不過，她先生並不是。請詳細敘述最可能的感染源、其主要感染細胞、所引起的其它伺機性感染、傳染途徑以及目前使用治療藥物的主要作用機制。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
病例具結核病、嚴重口腔念珠菌症、特定免疫細胞（CD4 T細胞）極低、血中大量病毒RNA，且配偶有其他性伴侶，最可能為人類免疫缺乏病毒（HIV）感染並已進展至後天免疫缺乏症候群（AIDS）；依題目五項依序作答。
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- 4
實驗室裡有很多技術可以用來偵測一個人是否被特定微生物感染，請列出五種常被用來檢驗造成感染之微生物特異性蛋白質的免疫學方法，並敘述這些方法的檢測原理。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
偵測微生物特異性蛋白質（抗原）的免疫學方法，核心都是「抗原—抗體專一性結合」再加上可觀測的訊號；題目要求列出五種並敘述原理，建議每種依「原理、操作步驟、訊號判讀、應用實例」說明。
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105 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
於遺傳工程技術中，請敘述下列病毒有那些 DNA 序列及蛋白質產物參與在基因的選殖（cloning）或表現（expression）？並請敘述其應用之原理。
（一） Lambda 噬菌體（phage）（12 分）
（二） T7 噬菌體（phage）（6 分）
（三） P1 噬菌體（6 分）
（四） Baculovirus（6 分）
（30 分）
參考架構・破題
本題考四種病毒在基因工程上的「工具化」：每一小題都要先列出參與的 DNA 序列（啟動子、辨識位點、包裝訊號）與蛋白質（聚合酶、重組酶、抑制子），再說明這些元件如何被用於選殖或表現。
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- 2
針對致病和非致病性大腸桿菌（Escherichia coli），請回答下列問題：
（一）致病性大腸桿菌（Escherichia coli）可分為那五種類型？其各別的毒性因子及引起的臨床症狀為何？（15 分）
（二）遺傳工程技術中所使用的某種非致病性大腸桿菌（Escherichia coli）其基因型（genotype）為 F’::Tn10 lacI q ∆(lacZ)M15/recA1，根據此基因型，請解釋此大腸桿菌具有何種特性？（10 分）
（25 分）
參考架構・破題
第一小題考下痢性致病大腸桿菌（diarrheagenic E. coli）的分類與毒性因子對應臨床表現；第二小題考解讀實驗室菌株基因型，每個符號都要說出「代表什麼」與「實驗上有什麼用」。
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- 3
近年來爆發的超級抗藥性細菌 NDM-1 的感染，僅能使用克痢黴素（Colistin）及老虎黴素（Tigecycline）治療。
（一）請寫出 NDM-1 的全名。（2 分）
（二）請問克痢黴素與老虎黴素各屬於那ㄧ類型的抗生素？何者為細菌之產物？此二種抗生素在臨床使用上各有何限制？（5 分）
（三）克痢黴素與老虎黴素之作用機制為何？（8 分）
（四）什麼因素使得此二種抗生素成為多重抗藥性細菌感染的最後用藥？（2 分）
（五）若該超級抗藥性細菌亦對克痢黴素與老虎黴素產生抗性，請問尚有何種生物防治方法可以嘗試？有何風險？（3 分）
（20 分）
參考架構・破題
NDM-1 是可水解碳青黴烯類的金屬β-內醯胺酶，使菌株對幾乎所有β-內醯胺類失效，只剩老藥 colistin 與 tigecycline。依小題逐一回答，並在最後談噬菌體療法。
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- 4
請敘述肉毒桿菌（Clostridium botulinum）的生理特性、致病機制、導致的臨床症狀及此菌產物在醫療上的應用及其風險。（15 分）
（15 分）
- 5
以下為遺傳工程技術中所使用的載體（vector），請敘述其具有何種特性？
（一） TA 選殖載體（TA cloning vector）（3 分）
（二） Phagemid 載體（3 分）
（三）穿梭載體（Shuttle vector）（2 分）
（四）酵母菌人工染色體載體 YAC（yeast artificial chromosome）（2 分）
（10 分）
104 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
細菌如何感知所處環境之變化？請舉例說明其機制、對細菌的影響以及研究此機制可能之應用。（25 分）
（25 分）
- 2
請就奇異變形桿菌（Proteus mirabilis）及大腸桿菌（Escherichia coli）說明尿道病原菌之可能致病機制。如何檢測此二菌並防治之？如何得知感染過程中致病因子是否表現？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
大腸桿菌（UPEC）與奇異變形桿菌是泌尿道感染最常見的兩種革蘭氏陰性菌，致病重點不同：UPEC 靠線毛黏附與侵入膀胱上皮，Proteus 靠尿素酶與群游造成結石與導尿管阻塞。依題目分致病機制、檢測、防治、體內表現偵測四段作答。
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- 3
請說明影響細菌紙錠擴散法（disk diffusion）藥敏試驗之因子。若有一病人分別在某年 11 月 2 日、5 日及 9 日從血液檢體培養出 Stenotrophomonas maltophilia 並進行紙錠擴散法藥敏試驗，發現 11 月 2 日、5 日之分離株對 gentamicin 和 amikacin 敏感，但 11 月 9 日之分離株對 gentamicin 和 amikacin 具抗性。請解釋此結果可能之原因，又該如何釐清原因？（25 分）
（25 分）
- 4
請敘述如何偵測院內感染？當懷疑某一革蘭氏陰性細菌引起院內感染時٫ 該如何證明並控制之？若此菌同時對 ciprofloxacin、gentamicin、ceftazidime 及 cefotaxime 有抗性，其抗藥機制可能為何？如何證明？（25 分）
（25 分）
103 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
試述傳染病的傳播途徑，並舉例說明。（20 分）
（20 分）
- 2
試述病原微生物的致病機轉。（20 分）
（20 分）
- 3
試述微生物抗藥的機制。（20 分）
（20 分）
- 4
試述微生物間彼此溝通的方式，即「群聚感應」（quorum sensing），並舉例說明其與微生物致病之關係。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
群聚感應是細菌分泌並偵測小分子訊號（自體誘導物，autoinducer），依族群密度協調基因表現的機制。作答先講清楚「訊號累積到閾值→受體活化→集體開關基因」的原理，再分革蘭氏陰性、陽性與跨物種三大系統，最後以實際病原說明它如何調控毒力因子與生物膜。
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- 5
試述疫苗的種類及其作用的原理。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
疫苗是以病原體或其成分刺激宿主產生主動免疫與免疫記憶，使再次接觸時能快速防禦。作答先寫疫苗的共同原理，再依製備方式分類，逐一說明代表例子、誘發的免疫型態與優缺點。
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其他等別的「微生物學」
- 微生物學（地方特考三等）（18 題）
題目來源：考選部考畢試題查詢平臺（政府資訊公開資料）；參考架構為本站自撰，僅供準備方向參考，非官方標準答案。最後更新：。