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民國115年 高考三級 植物病理 植物病理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。
題目與答案
請試述下列名詞之意涵：（每小題4 分，共20 分）
Ti plasmid
Polyetic disease
Vertical resistance
Hypersensitive response
ELISA
參考解答（AI 生成，非官方） 一、Ti plasmid（腫瘤誘導質體）：存在於根癌農桿菌（Agrobacterium tumefaciens）細胞內的大型接合質體，約 200 kb，包含 T-DNA 區與 vir 基因群。T-DNA 可經由 VirD2、VirE2 等蛋白質協助整合進入植物基因組，並攜帶生長素與細胞分裂素合成基因，造成冠癭瘤（crown gall）；另帶有 opine 合成基因，可供細菌利用。由於其可將外源基因送入植物細胞，去除致瘤與 opine 基因後，便成為植物基因轉殖最常用的載體系統，實務上多以二元載體（binary vector）搭配輔助質體操作。 二、Polyetic disease（跨年病程病害）：依 Van der Plank 對病害流行時間尺度之分類，指病害完成一個世代或出現明顯進展需時一年以上，田間發病曲線呈逐年累積的長期趨勢，而非於單一作物季節內完成多次循環。此類病害的病原接種體可長期潛伏於多年生寄主組織、根部或落葉殘體，如榆樹荷蘭病（Dutch elm disease）、蘋果銀葉病、林木根腐病等。防治上須著重移除多年生感染源、清園與長期田間衛生，短期藥劑難以奏效。 三、Vertical resistance（垂直抗性）：又稱主效基因抗性，由少數 R 基因控制，遵循基因對基因（gene-for-gene）關係，對特定病原小種（race）表現高度、近乎完全的抗性；但抗性範圍狹窄，一旦病原小種發生變異或新小種出現，抗性即迅速失效，形成「boom-and-bust」現象。相對地，水平抗性（horizontal resistance）由多基因控制、非小種專一，抗性程度中等但較持久。育種策略宜將垂直抗性與水平抗性結合，以兼顧抗性強度與穩定性。 四、Hypersensitive response（HR，過敏性反應）：植物 R 基因辨識病原無毒基因（avr）產物後，於侵染點快速誘發的程式性細胞死亡（programmed cell death），形成局部壞死斑，使活體營養型（biotrophic）病原失去生存環境而停止擴展。過程中伴隨活性氧爆量（oxidative burst）、細胞壁木質化與胼胝質沉積、植物防禦素（phytoalexin）與 PR 蛋白累積，並可誘發系統性獲得抗性（SAR）。HR 屬 effector-triggered immunity（ETI）的典型表現。 五、ELISA（酵素連結免疫吸附分析法）：以抗原與抗體專一性結合為基礎的血清學檢測技術，將抗體標定鹼性磷酸酶或辣根過氧化酶（HRP），加入受質後呈色，再以光密度值判定抗原含量。植物病理上常用 DAS-ELISA（三明治法）與 indirect ELISA，具靈敏、可定量、適合大量樣品快速篩檢之優點，廣泛用於病毒與細菌檢測，如無病毒苗篩檢；惟需專一抗血清，遇近緣病毒或低濃度感染時，仍須以 PCR 或生物檢定輔助確認。
茶赤葉枯病和茶餅病都會危害茶樹葉片，造成產量和品質的損失。
請寫出兩種病害的病原菌屬名？（2 分）
請描述兩種病害的病徵及病兆？（6 分）
請說明兩種病害的發病生態差異（主要感染源、主要傳播途徑、適合
發病的環境條件等）？（8 分）
請由調整茶園微氣候與修剪作業兩個面向，說明如何有效防範兩種病
害在田間發生？（4 分）
參考解答（AI 生成，非官方） 一、病原菌屬名：茶赤葉枯病（tea grey blight）之病原為 Pestalotiopsis（擬盤多毛孢屬），常見種如 P. theae，有性世代為 Pestalosphaeria theae；茶餅病（tea blister blight）之病原為 Exobasidium（外擔菌屬），主要為 E. vexans。兩者分屬不完全菌與擔子菌，分類地位差異甚大，答題時須分別寫明屬名並避免混淆。 二、病徵與病兆：茶赤葉枯病多自葉緣、葉尖或傷口處開始，初為暗褐色小點，擴大為圓形、半圓形或不規則形病斑，中央灰白至灰褐色，邊緣深褐色且略隆起，具同心輪紋；後期病斑上散生黑色小粒點，即分生孢子盤（acervulus），為其病兆。嚴重時病斑癒合，葉片枯焦、早落，採摘面減少，多見於成葉與老葉。茶餅病主要危害幼嫩葉片、嫩莖與芽，葉面初現淡綠色半透明圓斑，漸隆起成水泡狀（blister），葉背對應處凹陷並長出白色粉狀擔孢子層，為其病兆；後期轉為褐色餅狀，葉片增厚、扭曲皺縮、易破裂，嫩梢枯死。 三、發病生態差異（感染源與傳播途徑）：茶赤葉枯病菌為弱寄生菌，以菌絲及分生孢子盤潛存於病葉、枯枝與落葉中越冬，為主要感染源；分生孢子藉風雨飛濺與雨水傳播，多由採摘傷、蟲傷、風傷等傷口侵入，屬傷口感染型。茶餅病菌為專性寄生，以菌絲在病葉與嫩莖組織內越冬，為主要感染源；擔孢子藉風與雨水飛濺傳播，須有水膜方能發芽，且僅能感染葉齡約 7 至 14 天的幼嫩組織，故發病與新梢萌發及採摘週期密切相關。 四、發病生態差異（環境條件）：茶赤葉枯病喜高溫多濕，適溫約 25 至 30℃，通風不良、密植、樹勢衰弱、氮肥失衡，或乾旱、寒害、風災後田間最易發生，屬全年可發病之病害。茶餅病則喜冷涼高濕，適溫約 15 至 20℃、相對濕度 80% 以上，多霧、蔭蔽、日照不足之中高海拔茶區最為嚴重，氮肥過量與採摘過度亦會加重；其潛伏期較長，約 10 至 20 天，故常於採摘後一段時間才顯現病徵。 五、由微氣候調整防治：應改善茶園通風透光，適度疏枝與調整合適行向，避免密植；建立排水系統防止積水，灌溉宜採滴灌或於清晨進行，以縮短葉面濕潤時間；合理化施肥，避免過量氮肥造成枝葉徒長；茶餅病嚴重區可選擇日照充足、通風開闊的地塊，並以適度遮蔭或防風設施調節冠層濕度。 六、由修剪作業防治：於冬季或採摘後剪除病枝、病葉與枯枝，並集中銷毀或移出園區，不可留置園內，以降低越冬感染源；赤葉枯病應於旱季後進行更新修剪，剪口平整並保護；茶餅病則避免在露水未乾時採摘，發病初期即行輕剪去除病梢，並於修剪後配合施肥促進樹勢恢復。修剪工具應予消毒，避免機械傳播，並與藥劑防治及抗病品種搭配，形成綜合管理（IPM）。
木瓜輪點病（papaya ringspot）是危害木瓜產業極嚴重的病毒病害，請描
述其危害的病徵，並請說明此病氾濫成災的原因。臺灣針對此病的現行
防治策略有那些？而除了木瓜輪點病之外，臺灣田間還發現其他那些危
害木瓜的病毒病害？請寫出病毒名稱及其危害的病徵。（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方） 一、病徵：木瓜輪點病由 Papaya ringspot virus（PRSV，木瓜輪點病毒）引起，屬 Potyvirus（馬鈴薯 Y 病毒屬）。初期新葉出現黃綠斑駁、明脈及水浸狀條紋，隨後葉片皺縮畸形、變窄呈鞋帶狀（shoe-string）、葉緣缺刻；莖與葉柄出現水浸狀條紋；果實表面出現水浸狀輪紋斑（ring spot），後期果實畸形、硬化、產量與品質大幅下降；植株生育矮化、開花結果減少，幼株感染常整株停滯甚至死亡。 二、氾濫成災的原因：其一，媒介蚜蟲（如棉蚜、桃蚜）以非永續性（non-persistent）方式傳播，試探性取食數秒即可獲毒與傳毒，田間擴散極為迅速；其二，寄主範圍包含木瓜與瓜類作物，瓜類成為橋樑寄主與中間感染源；其三，臺灣木瓜週年栽培、田區相鄰且連作，病原缺乏休止期；其四，苗木帶毒與嫁接傳播，使病原隨種苗長距離移動；其五，主要商業品種普遍感病，缺乏高抗品種；其六，病毒株系多樣且易變異，抗性易被克服；其七，颱風風災造成傷口並使媒介族群暴增，加速流行。 三、臺灣現行防治策略：推行無病毒苗（virus-free seedling），以網室育苗、頂端分生組織培養並以 ELISA 或 RT-PCR 檢測；田間定期偵測、早期拔除病株（rogueing）以減少感染源；採網室或簡易網罩栽培，以物理方式隔離蚜蟲；媒介蚜蟲防治，包括黃色黏板、反射性塑膠布與合理輪替用藥；利用弱毒株進行交叉保護（cross protection，如 HA5-1 弱毒株）；持續抗病育種並導入轉基因或 RNAi 抗性品系；實施地區隔離與分區栽培，避免與瓜類毗鄰，並落實清園與器械消毒。 四、其他危害木瓜的病毒病害：木瓜葉畸形嵌紋病毒（Papaya leaf distortion mosaic virus, PLDMV，屬 Potyvirus）會造成葉片畸形、嵌紋與鞋帶狀，但果實通常無輪紋，可與 PRSV 區別；木瓜嵌紋病毒（Papaya mosaic virus, PapMV，屬 Potexvirus）引起輕微嵌紋、黃化與生育稍弱。此外，木瓜簇葉病（papaya bunchy top）由植物菌質體（phytoplasma）引起，頂端簇生、節間短縮，雖非病毒，田間常與病毒病混淆，診斷時應一併鑑別。
請寫出引起下列病害之病原學名及傳播方式：（每小題4 分，共20 分）
Peach bacterial shot hole
Sudden oak death
Coconut lethal yellowing
Citrus variegated chlorosis
Banana bract mosaic
參考解答（AI 生成，非官方） 一、Peach bacterial shot hole（桃細菌性穿孔病）：病原為 Xanthomonas arboricola pv. pruni（黃單胞菌屬）。傳播方式以雨水飛濺與風雨為主要途徑，細菌由氣孔、水孔及傷口侵入；亦可經帶菌芽體、接穗與修剪工具傳播，越冬於枝條潰瘍病斑與芽鱗中，春季隨雨水大量釋出，形成初次與二次感染。 二、Sudden oak death（橡樹猝死病）：病原為 Phytophthora ramorum（疫病菌屬，卵菌）。傳播以孢子囊（sporangium）與厚膜孢子（chlamydospore）為主，藉風雨飛濺、風吹雨水與流水傳播，並可經土壤、灌溉水及帶病苗木的貿易長距離擴散；孢子由葉面傷口或自然開口侵入，常在潮濕涼爽環境下造成林木與觀賞植物的大規模感染。 三、Coconut lethal yellowing（椰子致死性黃化病）：病原為植物菌質體（phytoplasma），歸類為 Candidatus Phytoplasma palmae（16SrIV 群）。傳播主要經由木蝨類媒介昆蟲，如 Haplaxius crudus（Myndus crudus）以永續性方式傳播；亦可經帶病植株與營養繁殖材料之人為移動擴散，嫁接與種苗調運為長距離傳播關鍵。 四、Citrus variegated chlorosis（柑橘斑駁黃化病）：病原為 Xylella fastidiosa（木質部侷限性細菌）。傳播經由吸食木質部汁液的葉蟬類媒介昆蟲（如 sharpshooter，Cicadellidae）以永續性方式傳播，亦可經嫁接與帶病苗木傳播；細菌在木質部導管內繁殖造成堵塞，導致葉片斑駁黃化與果實小型化。 五、Banana bract mosaic（香蕉苞片嵌紋病）：病原為 Banana bract mosaic virus（BBrMV，香蕉苞片嵌紋病毒），屬 Potyvirus。傳播以蚜蟲（如 Pentalonia nigronervosa、Aphis gossypii）非永續性方式傳播為主，田間擴散迅速；此外可經吸芽、組織培養苗等無性繁殖材料傳播，故種苗健康管理為防治關鍵。
甘蔗白葉病（white leaf）與甘蔗宿根矮化病（ratoon stunting）曾經是嚴
重危害臺灣甘蔗產業的兩大病害，其病因（病原學名）與傳播途徑為何？
當初採取那些防治方法有效降低此兩病之危害？（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方） 一、甘蔗白葉病之病因與傳播：病原為植物菌質體（phytoplasma），屬 Candidatus Phytoplasma sacchari（16SrXI 群），寄生於篩管。田間主要經媒介昆蟲斑紋浮塵子（Matsumuratettix hiroglyphicus）以永續性、增殖型方式傳播，昆蟲吸食病株後終生具傳播力；此外可經帶病蔗苗（種蔗）與機械刀具之人為傳播。病徵為幼葉白化、黃化或出現白色條紋，植株矮化、分蘗增多、生育不良，嚴重者整株枯死。 二、甘蔗宿根矮化病之病因與傳播：病原為 Leifsonia xyli subsp. xyli（革蘭氏陽性、苛求性細菌），棲息於木質部導管。無已知媒介昆蟲，主要經機械傳播，包括採收刀具、切種機、搬運器具與帶病蔗莖（種蔗）傳播，故同一刀具連續切蔗即可快速感染全區。病徵為生育矮化、節間縮短、分蘗減少、莖徑變細，田間常呈無明顯病徵之潛伏感染，須以血清學（如 ELISA、免疫螢光）或顯微鏡檢查導管內細菌確認。 三、白葉病之防治：採用熱處理蔗苗（如 50℃ 溫湯浸種 2 小時或 54℃ 處理）以降低種苗帶菌率；推廣頂端分生組織培養與組織培養健康苗；種植抗病或耐病品種（如 ROC 系列）；防治媒介浮塵子，包括藥劑、田區隔離與調整種植時期；拔除病株並銷毀，嚴重田區休耕或轉作，避免與病區交流蔗苗，以阻斷人為傳播。 四、宿根矮化病之防治與綜合管理：以溫湯處理種苗（約 50℃、2 小時）配合組織培養與無病苗圃制度，並以血清學檢測進行苗圃認證；採收與切種刀具應以火焰或化學消毒（如次氯酸鈉）處理，避免機械傳播；實施輪作、田間衛生與適時更新宿根；選用耐病品種並配合合理施肥與灌溉促進植株恢復。兩病均應採行「健康種苗、媒介或機械阻斷、抗病品種、田間衛生」之綜合管理（IPM），方能有效降低危害。