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高考申論題 113年 [植物病理] 農業藥劑學

第 一 題

📖 題組:
請試述下列名詞之意涵:(每小題 5 分,共 25 分)
📝 此題為申論題,共 5 小題

小題 (一)

Fungistasis

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看到此單字應先拆解字根(Fungi- 真菌,-stasis 停止/抑制),精確定義為「抑制真菌生長而非殺死」。作答時需對比其與殺菌作用(Fungicidal)的差異,並點出這類藥劑在田間應用時的特性(如可逆性、需配合植物抗病性、代表性藥劑類別)。

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「Fungistasis(靜菌作用 / 抑菌作用)」指化學藥劑或環境因子能夠抑制真菌的孢子發芽、菌絲生長或繁殖,但並未直接造成真菌細胞死亡的作用狀態。特徵包含:(1)具可逆性,當藥劑濃度降低或被移除時,病原菌即可能恢復生長與感染能力;(2)作用機制多為干擾真菌特定代謝途徑(如抑制細胞分裂或麥角固醇合成),而非直接破壞細胞結構致死;(3)有別於直接致死的殺菌作用(Fungicidal action)。實務應用上,許多農用系統性藥劑(如三唑類 Triazoles,FRAC Group 3)主要表現為靜菌作用。在田間施用時能有效暫停病害蔓延,但常需配合植物本身的防禦機制來徹底清除病原,或需精準掌握施藥間隔以維持有效的抑菌濃度,防止病害復發。

小題 (二)

Translaminar

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看到「Translaminar」應直譯為「層移性」或「跨葉面移行性」,思考其與「系統性(Systemic)」農藥的差異。作答時必須涵蓋精確定義(藥劑從葉表滲透至葉背)、在農業上的實務重要性(防治葉背隱蔽性害蟲、抗雨水沖刷),並舉出具體的殺蟲或殺菌劑實例。

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「Translaminar(層移性 / 跨層移行性)」指農藥施用於植物葉片表面後,有效成分能夠穿透角質層與葉肉組織,直接移動並滲透至葉片背面,但不會進入木質部或韌皮部進行全株性長距離輸導的一種移行特性。 在農業藥劑學中的功能與重要性: (1) 防治死角:能有效觸殺或毒殺隱蔽、棲息於葉背的害蟲(如粉蝨、葉蟎、潛葉蛾)或病原菌,彌補接觸性藥劑無法覆蓋葉背的缺點。

小題 (三)

Hyperparasitism

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看到「Hyperparasitism」,先拆解字根理解為「重寄生」或「超寄生」。答題時務必點出其為「生物防治」的核心機制,並結合農業藥劑學,舉出依賴此機制開發的經典「微生物農藥」實例(如木黴菌)。

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「超寄生(Hyperparasitism)或重寄生」指一種寄生物寄生於另一種寄生物上的生態現象。在農業藥劑學與植物保護領域,特指有益微生物(如拮抗真菌)寄生並破壞植物病原體(或害蟲寄生物)的過程。 其特徵包含:(1) 辨識並纏繞或附著於宿主病原菌菌絲;(2) 分泌細胞壁分解酵素(如幾丁質酶、β-1,3-葡聚醣酶)或次級代謝物破壞宿主細胞結構;(3) 穿透宿主細胞並吸收其養分,最終導致病原菌死亡。 實務應用上,此機制為開發「微生物農藥(生物農藥)」的重要學理基礎,對推動害物綜合管理(IPM)及有機農業具高度重要性。具體的農藥實例為:木黴菌(Trichoderma spp.)製劑,即是利用超寄生作用機制來防治由立枯絲核菌(Rhizoctonia solani)或白絹病菌引起的土壤傳播性病害;另一著名實例為白粉寄生孢(Ampelomyces quisqualis)水懸劑,專門寄生並防治多種作物的白粉病菌。

小題 (四)

Ledprona

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看到「Ledprona」,應立即聯想到近年植物保護領域最前沿的「核酸農藥」與「RNAi(RNA干擾)技術」。答題時需依序點出其化學本質(dsRNA)、作用機制(基因沉默/IRAC第35群)、主要防治對象(馬鈴薯甲蟲)以及在農業藥劑學上的優勢(高度專一性、環境零殘留)。

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「Ledprona」是一種創新穎的生物殺蟲劑(核酸農藥),其化學本質為雙股 RNA(dsRNA),為全球首款獲准用於田間葉面噴灑的外源 RNA 干擾(RNAi)農藥。 其特徵與作用機制包含: (1) 作用機制(MOA):依據國際抗性行動委員會(IRAC)分類,屬於第 35 群(RNAi-mediated target gene silencers)。其透過 RNAi 路徑,專一性地標定並沉默科羅拉多馬鈴薯甲蟲(Colorado potato beetle)的 PSMB5 基因(負責編碼蛋白酶體次單元),阻斷蛋白質降解與代謝,最終導致害蟲死亡。

小題 (五)

Safener

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看到「Safener(安全劑)」,應立即聯想到其在除草劑中的應用。作答時需包含三大要點:精確定義(保護作物但不保護雜草)、生化作用機制(誘導解毒酵素如GST或P450),以及舉出具體的農藥搭配實例(如水稻、玉米田的應用),才能完整獲得名詞解釋的分數。

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「安全劑(Safener)」(或稱解毒劑)是指添加於除草劑產品中,或預先處理於作物種子的輔助化學物質。特徵包含:(1) 選擇性保護:能有效保護特定經濟作物免受除草劑的藥害,同時不降低該除草劑對標的雜草的毒效;(2) 生化解毒機制:主要透過誘導作物體內解毒相關基因表現,提升代謝酵素(如穀胱甘肽S-轉移酶 GSTs 或細胞色素 P450 單加氧酶)的活性,加速除草劑在作物體內的降解與無毒化;(3) 擴展藥劑效用:能將原本選擇性不足的除草劑,安全且廣泛地應用於特定作物的田間。 實務應用主要為雜草防除與農藥藥害控管,具體農藥實例如:水稻田使用除草劑「普拉草(Pretilachlor)」時,常添加安全劑「芬克草(Fenclorim)」以保護水稻幼苗;或在玉米田使用「莫多草(Metolachlor)」時添加安全劑「本克塞(Benoxacor)」。

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