民國115年 高考三級 植物病理 農業藥劑學考古題

民國115年 高考三級 植物病理 農業藥劑學收錄考選部官方試題,共 5 題可線上瀏覽,考選部未公告本科目答案。

官方資料

題目與答案

第1題

在大湖種草莓的農民,他所種植的草莓葉蟎危害嚴重,下列是他所使用 的防治藥劑:必芬蟎、克芬蟎、賽芬蟎、依殺蟎、合賽多、賽洛寧,請 從此些藥劑作用機制觀點,給予農民建議如何用藥以達防治效果且可避 免葉蟎對藥劑產生抗藥性。(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、先確認草莓葉蟎種類與密度,切勿見蟲就混藥。依 IRAC 分類:克芬蟎(clofentezine)與合賽多(hexythiazox)同屬 10A 類殺蟎生長抑制劑;依殺蟎(etoxazole)屬 10B 類;必芬蟎(bifenazate)屬 20D 類;賽芬蟎(cyflumetofen)屬 25A 類;賽洛寧(lambda-cyhalothrin)屬 3A 類。不同群作用位點不同,才是輪用基礎。
  • 二、10A 與 10B 主要抑制幾丁質合成,對卵及幼蟎有效,成蟎期效果有限;20D 必芬蟎抑制粒線體 complex III,25A 賽芬蟎抑制 complex II,均對活動期蟎有效;3A 賽洛寧作用於鈉離子通道,雖速效但廣效、易傷天敵且抗性風險高。應依生育期選藥,而非只比較價格。
  • 三、建議在發生初期、密度低時先用 10A 或 10B 壓制卵與幼蟎,隔 7 至 10 天再輪用 20D 或 25A 防治成蟎,例如克芬蟎→必芬蟎→依殺蟎→賽芬蟎;克芬蟎與合賽多不可互當輪替,因同屬 10A,交替使用等於連續施用同一機制。每種藥每季使用次數應依標示,不可任意加倍。
  • 四、抗性管理採不同 IRAC 群輪用,必要時使用已登記之不同機制複方,避免同一群連續兩次;施藥要全株均勻、葉背澈底,水量與展著劑依標示。若連續防治失效,應懷疑抗性並換群,不可只提高濃度或縮短間隔,並記錄用藥以供檢討。
  • 五、非化學措施同樣重要:釋放捕植蟎、保留瓢蟲等天敵,清除嚴重受害老葉,避免過量氮肥與乾燥環境,保持通風。賽洛寧宜限於緊急或邊行,避免天敵高峰期使用;所有藥劑均須遵守安全採收期與標示,兼顧防治效果與抗性管理。

第2題

請說明若遭遇突發重大農作物疫情(如:萬代蘭細菌性花枯病),農業部 可以依據什麼法規,實施緊急防治公告?其中公告之「萬代蘭細菌性花 枯病」之緊急防治藥劑有「鏈四環黴素」及「歐索林酸」,請分別說明此 兩藥劑的作用機制。(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、主要法源為《植物防疫檢疫法》第11條,植物或植物產品發生疫病、蟲害時,中央主管機關得公告實施緊急防治;第13條並得劃定疫區,實施封鎖、隔離、撲滅等措施。藥劑使用另依《農藥管理法》第24條之1,為因應緊急疫情得公告指定農藥、使用方法、範圍及期限。
  • 二、公告應載明疫情名稱、發生地區、防治期間、適用藥劑、稀釋倍數、施藥方法、次數及安全採收期,並由地方主管機關輔導農民執行;同時進行疫情監測、受害株清除、工具與水源消毒,避免帶菌植株與介質移動。公告係緊急措施,仍應符合食品安全與環境保護要求。
  • 三、鏈四環黴素為鏈黴素(streptomycin)與四環黴素(tetracycline)類之複方。鏈黴素屬氨基糖苷類,結合細菌 30S 核糖體次單元,干擾起始複合體並造成密碼誤讀,抑制蛋白質合成;四環黴素亦結合 30S 次單元 A 位,阻斷氨基醯-tRNA 進入,兩者協同抑制細菌生長。
  • 四、歐索林酸(oxolinic acid)屬喹諾酮類(quinolone)抗生素,抑制細菌 DNA 旋轉酶(DNA gyrase,拓樸異構酶 II),阻斷 DNA 複製與超螺旋調整,具殺菌作用。其對細菌有效,對真菌、病毒及卵菌無效,須確認病原為細菌後使用,不可當廣效萬靈丹。
  • 五、此類抗生素應依公告劑量與次數使用,不可任意混用或連續施用,以免選出抗藥菌;可與不同作用機制藥劑輪用,並配合田間衛生、降低濕度與避免密植。農民應穿戴防護裝備,遵守安全採收期;若公告期限屆滿或疫情趨緩,應即停止使用。

第3題

快伏草、嘉磷塞及固殺草此三種藥劑, 請依據其作用於雜草的機制及 選擇性,說明那一種藥劑合適用於大豆萌發後田區牛筋草、馬唐、芒稷、 野稗等雜草的防除; 嘉磷塞及固殺草常被作為抗除草劑轉基因作物開 發的標的,請分別說明轉基因大豆可抗此兩種除草劑的原理。(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、快伏草(quizalofop-P-ethyl)屬 ACCase 抑制劑,作用於禾本科雜草之脂肪酸合成,對大豆等闊葉作物選擇性高,為萌後禾草處理劑;嘉磷塞(glyphosate)抑制 EPSPS,阻斷芳香族胺基酸合成,屬非選擇性、系統性藥劑;固殺草(glufosinate)抑制 glutamine synthetase,造成氨累積與光合作用停止,亦為非選擇性、觸殺型藥劑。
  • 二、牛筋草、馬唐、芒稷、野稗均為禾本科雜草,大豆萌發後欲同時防除,應選快伏草。其選擇性來自大豆與禾草對 ACCase 的敏感性差異及作物代謝能力;嘉磷塞與固殺草雖可殺草,但會嚴重傷害一般大豆,僅能用於抗性轉基因品種或定向、點施,不能全面噴施。
  • 三、快伏草宜在雜草幼苗期、3 至 5 葉前施用,均勻覆蓋葉面,依標示水量與助劑使用;牛筋草已有 ACCase 抗性案例,不能長期單用,應與萌前藥劑、不同作用機制或機械除草輪用。大豆苗期亦須注意藥害、漂移與鄰田敏感作物,避免高溫或乾旱時施藥。
  • 四、抗嘉磷塞轉基因大豆主要導入 Agrobacterium tumefaciens CP4 菌株之 CP4 EPSPS 基因,表現對嘉磷塞不敏感之 EPSPS,使芳香族胺基酸合成不受抑制;部分品系另導入 GOX 基因,將嘉磷塞氧化代謝。此為目標酶替代與代謝解毒並用,故可忍受萌後施用。
  • 五、抗固殺草轉基因大豆導入 Streptomyces hygroscopicus 之 bar 基因或 S. viridochromogenes 之 pat 基因,表現 phosphinothricin acetyltransferase(PAT),將固殺草乙醯化為無活性之 N-acetyl-glufosinate,達到解毒。此為代謝解毒型抗性,與嘉磷塞之目標酶不敏感機制不同。

第4題

為因應氣候變遷衝擊,順應國際降低化學農藥使用風險之發展趨勢,並 兼顧人體健康、農業生產安全與生態環境永續,農業部推動「化學農藥 風險十年減半」政策目標,並鼓勵農民採用「友善環境植物保護資材」 管理病蟲草害,也曾提供購買相關產品農友之補助,請列舉至少三類「友 善環境植物保護資材」,每類並分別舉例兩種產品成分說明。(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、友善環境植物保護資材係指低風險、對天敵與環境較友善之防治材料,為「化學農藥風險十年減半」與 IPM 的重要工具;其涵蓋微生物農藥、天然素材農藥、生化農藥及免登記植物保護資材。政府曾補助購買,使用前仍應確認登記或公告適用範圍,不可因其「天然」就任意混用或加倍。
  • 二、微生物農藥:蘇力菌(Bacillus thuringiensis)產生 Cry 蛋白,昆蟲取食後在鹼性腸道形成孔洞而死亡;白殭菌(Beauveria bassiana)孢子附著蟲體後發芽侵入,造成真菌感染。另如枯草桿菌(Bacillus subtilis)與木黴菌(Trichoderma spp.)可競爭、拮抗或誘導抗性,用於病害管理。
  • 三、天然素材農藥:苦楝油(neem oil)含印楝素(azadirachtin),干擾昆蟲取食、蛻皮與繁殖;除蟲菊精(pyrethrins)作用於鈉離子通道,具快速觸殺效果。其他如魚藤酮(rotenone)抑制粒線體呼吸,印楝素則兼具拒食與生長調節,均須注意對天敵及水生生物之影響。
  • 四、生化農藥:性費洛蒙(sex pheromone)可用於監測、大量誘殺或交配干擾,降低下一代族群;甲基丁香油(methyl eugenol)為果實蠅誘引劑,常配合陷阱或少量殺蟲劑使用。此類資材專一性高、用量低,但仍應依田間族群密度與發生期精準布置。
  • 五、免登記植物保護資材:石灰硫磺合劑(lime sulfur)具保護、殺菌及殺蟎作用;波爾多液(Bordeaux mixture)之銅離子可使蛋白質變性、抑制孢子發芽;碳酸氫鉀與脂肪酸鉀鹽亦屬常見資材。此類資材並非無毒或速效,應依標示濃度、氣候施用,避免藥害與非目標生物傷害。

第5題

胡瓜露菌病屬具有極高抗藥性風險的病原,請說明為何此病原菌容易對 化學藥劑產生抗藥性?另外,下列藥劑 曼普歐西比; 氟比拔克; 派滅芬; 亞托敏; 達滅脫定,請選出合適用於胡瓜露菌病防治的 藥劑,並分別說明其作用機制。(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、胡瓜露菌病由 Pseudoperonospora cubensis 引起,屬專性寄生卵菌,潛伏期短、產孢量大,孢子囊可隨氣流遠距傳播,田間為多循環病害;連續種植胡瓜提供穩定寄主,且有效藥劑種類有限,農民常以日曆式、預防性密集噴藥,對單作用位點藥劑形成強大選汰壓力,故抗藥性風險極高。
  • 二、病原族群大、繁殖快,且可能有性生殖與基因重組,容易出現目標位點突變或外排泵、代謝解毒等機制;同一作用機制反覆使用、亞致死劑量、覆蓋不全與混合不均,都會加速抗性。CAA 類與 QoI 類先後出現田間抗性,即為例證,故不能只靠單一藥劑。
  • 三、適用藥劑包括曼普歐西比(mandipropamid),屬 CAA 類、FRAC 40,抑制卵菌纖維素合成酶(cellulose synthase),阻斷細胞壁形成;達滅脫定含 dimethomorph(同為 FRAC 40 CAA 類),機制相同,複方中另有多作用位點保護劑可抑制孢子發芽。兩者不可互當不同機制輪替,因具交互抗性風險。
  • 四、氟比拔克(fluopicolide)屬 FRAC 43 苯甲醯胺類,作用於卵菌之 spectrin-like protein,使其分布異常,破壞細胞壁與細胞膜完整性,具保護及部分滲透性;常與 propamocarb 複方使用。其作用位點與 CAA 類不同,適合與曼普歐西比或達滅脫定輪用,但仍應避免連續施用。
  • 五、亞托敏(azoxystrobin)屬 QoI、FRAC 11,結合粒線體 complex III 之 Qo 位點,阻斷電子傳遞與 ATP 生成,對露菌病有效但抗性風險高,應僅與多作用位點藥劑混合或輪用,不可單用。派滅芬(pyrimethanil)屬 FRAC 9,抑制甲硫胺酸合成,主要對 Botrytis、Alternaria 等子囊菌,對卵菌無效,故不適用。