高考申論題
113年
[農業技術] 作物育種學
第 四 題
📖 題組:
近年來由於次世代定序技術的發展與費用降低,得以應用於作物育種,其中以探勘單一核苷酸多型性(Single Nucleotide Polymorphism, SNP)之應用最廣。請回答下列問題: (一)如何進行高通量 SNPs 基因型分析。(8 分) (二)SNPs 如何應用於分子標誌輔助選育(Marker-Assisted Selection, MAS)?(6 分) (三)SNP 如何應用於基因體選拔(Genomic Selection, GS)?(3 分) (四)舉例說明 MAS 和 GS 之優缺點。(8 分)
近年來由於次世代定序技術的發展與費用降低,得以應用於作物育種,其中以探勘單一核苷酸多型性(Single Nucleotide Polymorphism, SNP)之應用最廣。請回答下列問題: (一)如何進行高通量 SNPs 基因型分析。(8 分) (二)SNPs 如何應用於分子標誌輔助選育(Marker-Assisted Selection, MAS)?(6 分) (三)SNP 如何應用於基因體選拔(Genomic Selection, GS)?(3 分) (四)舉例說明 MAS 和 GS 之優缺點。(8 分)
📝 此題為申論題,共 4 小題
小題 (四)
舉例說明 MAS 和 GS 之優缺點。(8 分)
思路引導 VIP
這題需要對比。MAS 適合成對的簡單性狀;GS 適合複雜性狀(如產量)。需列出優缺點對照表或分點敘述。
小題 (一)
如何進行高通量 SNPs 基因型分析。(8 分)
思路引導 VIP
重點在於「NGS (次世代定序)」技術。應提到 GBS (Genotyping-by-Sequencing)、SNP 晶片 (SNP Array) 或全基因組重定序 (WGS)。
小題 (二)
SNPs 如何應用於分子標誌輔助選育(Marker-Assisted Selection, MAS)?(6 分)
思路引導 VIP
MAS 通常針對「主效基因」。重點在於標誌與目標基因的「連鎖」。
小題 (三)
SNP 如何應用於基因體選拔(Genomic Selection, GS)?(3 分)
思路引導 VIP
GS 與 MAS 不同,它不看單一基因,而是看「全基因組」。關鍵字:GEBV (基因體預測估值)。
MAS 與 GS 選拔比較
💡 依性狀遺傳特性(主效或微效基因)選擇適當的分子輔助選拔策略。
| 比較維度 | 分子標誌輔助選育 (MAS) | VS | 基因體選拔 (GS) |
|---|---|---|---|
| 控制基因 | 主效基因 (Major gene) | — | 微效多基因 (Polygenes) |
| 適用性狀 | 定性性狀(如抗病性) | — | 定量性狀(如產量) |
| 育種週期 | 需每代鑑定,週期長 | — | 免田間測試,大幅縮短 |
| 技術成本 | 成本較低、分析簡單 | — | 初期成本高、需生物資訊 |
💬MAS 適用於具特定抗性的「點」改良,GS 則適用於提升複雜產量特性的「面」優化。