112 專技高考高等考試 法醫師 法醫生物學 考古題詳解
第 一 題25 分
短相連重複 DNA(short tandem repeats, STRs DNA)乃是目前刑事 DNA 實驗室進行人別鑑定之重要標記(marker)。關於 DNA 鑑識及其應用,請依序回答下列問題:
(一) 何謂「CODIS core STRs」?(8 分)
(二) 候選 STRs 標記之選用應該考量哪些特性?(7 分)
(三) 何謂「Multiplexing」?該技術在實驗操作的設計上必須有何限制?(10 分)
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核心觀念
本題考查法醫 STR 分型的標準化位點、標記選擇原則,以及多重 PCR 的設計限制。STR 是基因組中短序列單元連續重複的區域;不同個體可能具有不同重複次數,因此可依 PCR 產物長度判讀等位基因,建立 DNA 型別。
解題方法
作答時可依「標準集合是什麼、位點如何挑選、如何把多個位點放進同一反應」三層回答。第一小題先定義 CODIS 核心 STR 位點及其用途;第二小題從鑑別力、遺傳穩定性與實驗可行性評估標記;第三小題說明多重化的定義,再分別交代引子相容性、產物區辨及擴增平衡等限制。
(一)何謂「CODIS core STRs」?(8 分)
CODIS 是美國「Combined DNA Index System」的縮寫,為整合地方、州及國家層級 DNA 資料庫的系統。「CODIS core STRs」是 CODIS/NDIS 用於建立、比對及交換法醫 DNA 型別的標準 STR 位點集合。使用共同的核心位點,可使不同實驗室或資料庫產生的 DNA 型別具有可比性。
截至民國 112 年,CODIS 核心位點為 20 個 STR 位點:
CSF1PO、FGA、TH01、TPOX、vWA、D3S1358、D5S818、D7S820、D8S1179、D13S317、D16S539、D18S51、D21S11、D1S1656、D2S441、D2S1338、D10S1248、D12S391、D19S433、D22S1045。
其中前 13 個是原始核心位點,後來增加 7 個位點,自 2017 年起形成目前的 20 位點集合。回答時宜指出這是資料庫標準位點集合,不是所有 STR 位點的總稱,也不是單一位點。
(二)候選 STRs 標記之選用應該考量哪些特性?(7 分)
候選位點須同時具備足夠的個人鑑別力、適當的遺傳特性,以及可穩定分析的實驗條件,重點如下:
- 高度多型性與鑑別力:等位基因種類及頻率分布應能有效區分個體;宜有高雜合度,並能建立可靠的族群等位基因頻率資料。
- 位點間低連鎖:不同標記應彼此獨立或連鎖程度低,避免多個位點提供重複資訊;如此才能有效累積整體型別的鑑別力。
- 遺傳穩定、突變率適當:位點在親代與子代間應大致穩定,突變率不宜過高,以減少親子關係或個體比對時產生的歧異。
- 引子結合區保守:STR 周邊序列須適合設計專一性引子;引子結合區若有常見變異,可能造成等位基因無法擴增的「空等位基因」。
- 適合分析微量或降解檢體:擴增片段宜短,能降低 DNA 降解對擴增成功率的影響。
- 擴增與判讀表現可靠:應有穩定的擴增效率、清楚的等位基因判讀,並控制滑移峰(stutter)、非特異性產物及等位基因脫落等問題。
第 二 題25 分
近日,臺灣西海岸發現多具身分不明岸際浮屍,這些浮屍疑似某國外籍人士偷渡來臺,不幸落海罹難。這些浮屍分布涉及多個地方檢察署,請試述要如何統籌協調各相關單位,確認浮屍身分,協助發交遺體給家屬。
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核心觀念
本題考查的是多轄區無名屍案件的統籌處理:各地檢署依法辦理自己轄區內遺體的相驗,但須由統籌機關整合案件資訊、身分鑑定、家屬聯繫與遺體交付,避免各案各自處理而發生資料分散、重複採檢或身分認定不一致。
處理時要分清兩個問題:
- 死者是誰:運用現場及個人特徵、指紋、牙齒、DNA 等資料,與失蹤人口資料或家屬檢體比對。
- 死因及遺體能否交付:由轄區地檢署檢察官依法相驗、必要時解剖;確認程序完成、無繼續保全證據必要後,依法核發相驗屍體證明書並發交遺體。
法規部分,以命題當年(民國 112 年)法規為準,應掌握當時的《臺灣高等檢察署所屬各地方檢察署相驗案件處理要點》及司法相驗相關規範。依相驗案件處理原則,涉及二以上管轄區者,原則上由屍體所在地的地檢署辦理相驗;此原則不妨礙上級檢察機關召集跨機關會議、統籌整體身分確認及家屬交接。現行法規及機關名稱可能已有修正,作答仍以命題年度為準。
解題方法
依「統一指揮、分案相驗、集中比對、確認身分、依法發交」五個步驟作答,兼顧檢察權責、法醫鑑定與家屬需求。
一、成立跨轄區專案協調機制
由臺灣高等檢察署或其指定統籌單位召集相關地方檢察署、法務部法醫研究所、警察及海巡機關開會,視需要邀集內政部移民署、外交部、駐臺外國機構及地方政府參與。
先建立共同聯絡窗口、案件清冊及進度表,逐具遺體編列案件編號,彙整發現時間、地點、外觀特徵、衣物、隨身物品、採樣及保管情形。各地檢署仍依遺體所在地辦理相驗及偵查;統籌單位負責跨署資訊彙整與協調,避免各署各自尋親或重複鑑定。
二、各轄區依法相驗並完整採證
由遺體所在地的地檢署檢察官指揮司法警察,會同法醫師或檢驗人員辦理相驗。記錄遺體及衣物特徵、可能的個人識別特徵、傷勢與腐敗狀況,並拍照、編號、妥善保存證物。
依遺體狀況採集適當檢體,例如血液、肌肉、骨骼、牙齒或其他可供 DNA 分析的組織;同時採集指紋,並視需要製作牙齒資料及體質人類學檢查。若死亡原因、死亡方式或有無犯罪嫌疑尚未釐清,應依法進一步調查或解剖,不能因家屬尋親或交接時程而省略必要的司法程序。
三、集中整理死者資料與家屬參考檢體
警察、海巡及移民機關調查失蹤人口、偷渡船隻或同行者資料,整理外籍人士姓名、國籍、年齡、性別、身高、出生資料、照片、指紋及親屬關係等資訊。由外交部及駐臺外國機構協助聯繫死者來源國政府及家屬,必要時安排通譯。
第 1 題1 分
4-methyl umbelliferyl phosphate(MUP)試劑和何種體液反應,以紫外光激發後會發出藍色螢光?
核心觀念
本題考查法醫生物學中以酵素反應檢測精液的初步篩檢方法。精液含有高活性的酸性磷酸酶;4-methyl umbelliferyl phosphate(MUP)是其受質。酸性磷酸酶水解 MUP 後產生 4-methylumbelliferone,在紫外光照射下會發出藍色螢光,因此可用來提示檢體含有精液。
解題方法
辨認題目中的關鍵詞「MUP」與「藍色螢光」,連結到精液中的酸性磷酸酶檢測。反應原理可表示為:
第 2 題1 分
下列關於 SVSA(seminal vesicle-specific antigen)之描述,何者錯誤?
核心觀念
SVSA(seminal vesicle-specific antigen,精囊特異性抗原)是由精囊分泌的精液蛋白,主要包括 semenogelin I、II。射精後,這些蛋白參與形成精液凝塊,使精液呈現凝膠狀、較黏稠的特性;之後由前列腺分泌的 PSA(prostate-specific antigen,前列腺特異性抗原)水解 semenogelin,使凝塊逐漸液化。
本題重點是分辨兩者的來源與功能:精囊提供凝塊的主要成分,前列腺提供負責分解凝塊的酵素。
解題方法
先確認題幹主詞是 SVSA,再檢查各敘述是否符合精囊抗原的來源與作用。若敘述把「水解精囊蛋白」的功能歸給 SVSA,就與精液液化機制相反;執行水解的是前列腺分泌的 PSA。
選項分析
第 3 題1 分
下列何種檢測方法,較不適合應用於血斑研判的確認性試驗?
核心觀念
本題考辨認血斑檢驗中的初步篩檢試驗與確認性試驗。初步試驗通常靈敏、快速,適合先判斷檢體是否「疑似含血」;但陽性反應可能受其他物質干擾,不能單憑結果確認為血液。確認性試驗則以血液成分或其特徵反應提供較具專一性的證據。
酚酞試驗(phenolphthalein test,又稱 Kastle–Meyer test)屬於血液的初步篩檢試驗,不是確認性試驗。
解題方法
先看各方法所依據的反應原理:若方法只是利用血紅素的類過氧化酶活性催化顯色,陽性只能表示「疑似有血」;若是檢出血液中特定成分,或形成血紅素衍生物的特徵性結晶,則較符合確認性試驗。
依此分類,酚酞試驗是初步篩檢,其餘選項則列為確認或進一步辨識血液成分的方法。因此,題目問「較不適合應用於確認性試驗」時,選酚酞試驗。
選項分析
(A) Immunoelectrophoresis(免疫電泳)—錯誤選項
免疫電泳利用抗原與抗體的反應辨識蛋白質成分,可用於血液蛋白或血液來源的分析,屬於較進一步的血液檢驗方法,並非本題所指的初步顯色篩檢試驗。
第 4 題1 分
啟動纖維蛋白原(fibrinogen)轉變為纖維蛋白(fibrin)之酵素為:
核心觀念
本題考查凝血過程中,將纖維蛋白原(fibrinogen)轉變為纖維蛋白(fibrin)的關鍵酵素。凝血酶(thrombin)會切除纖維蛋白原上的纖維蛋白胜肽,使其形成纖維蛋白單體;單體再聚合成纖維蛋白,並在第 XIII 因子作用下交聯,形成較穩固的凝血塊。
解題方法
辨認題幹中的「纖維蛋白原轉變為纖維蛋白」,即可連結到凝血級聯的末端步驟:凝血酶作用於可溶性的纖維蛋白原,促使其形成纖維蛋白。題目詢問的是啟動此轉變的酵素,因此選凝血酶。
選項分析
第 5 題1 分
月經血中 LDH(lactate dehydrogenase)isozyme 中的哪些組成較高?
核心觀念
本題考查以乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase, LDH)同功酶型態,辨識月經血的傳統法醫生物學觀念。LDH 由 H 型與 M 型次單元組成四聚體,可形成五種同功酶:
- LDH-1:H₄
- LDH-2:H₃M
- LDH-3:H₂M₂
- LDH-4:HM₃
- LDH-5:M₄
傳統上,月經血中的 LDH-4、LDH-5 相對較高;這與子宮內膜及相關組織液中 M 型次單元較多的型態相符。
解題方法
辨認題幹問的是「月經血中哪些 LDH 同功酶較高」,直接掌握傳統鑑別特徵:相較於周邊血,月經血的 LDH-4 與 LDH-5 活性較高。因此選含有這兩種同功酶的選項。
選項分析
第 6 題1 分
較適合應用於衣物上唾液斑定位(locating)之方法為何?
核心觀念
本題考唾液斑的初步篩檢與位置定位。唾液含有 -澱粉酶;法醫檢驗可利用酵素分解澱粉的特性,尋找衣物上疑似唾液斑的位置。Phadebas 試紙適合用於衣物表面定位:試紙接觸並潤濕檢體後,若有澱粉酶活性,會使試紙中的藍色染料釋出,形成可見藍色反應。
Phadebas 是初步篩檢方法,陽性代表檢體有澱粉酶活性,不能單憑此結果確認體液一定是唾液。
解題方法
題幹問的是「較適合應用於衣物上唾液斑定位」,關鍵在「定位」:應選能直接與衣物接觸,並以顯色標示疑似斑跡所在位置的方法。四個選項中,Phadebas paper test 是常用的唾液斑定位紙試驗,因此符合題意。
選項分析
- (A) Starch-iodine test:錯誤。 澱粉-碘試驗可利用澱粉與碘形成藍黑色反應,或以澱粉被澱粉酶分解後反應減弱的原理檢測酵素活性;
第 7 題1 分
下列何種免疫分析法較適合應用於抗原濃度之評估?
核心觀念
本題考免疫沉澱分析中抗原、抗體的擴散方向,以及各方法的用途:
- 單向擴散(single diffusion):只有抗原或抗體其中一方在凝膠中擴散。
- 雙向擴散(double diffusion):抗原與抗體分別擴散,兩者在適當比例處相遇並形成沉澱線。
- 一維擴散:主要沿單一方向擴散,適合觀察沉澱帶的位置。
- 二維擴散:在平面凝膠中向各方向擴散;若採單向徑向擴散,可由沉澱環大小評估抗原含量。
解題方法
題目問的是哪種方法較適合評估抗原濃度。判斷關鍵在於:要讓抗原濃度與可量測的沉澱反應大小建立關係,適合採用單向徑向免疫擴散(single radial immunodiffusion, SRID)。
SRID 將抗體均勻混入凝膠,將待測抗原置於孔中,使抗原在平面凝膠內向外徑向擴散。抗原與抗體在當量區形成沉澱環;在規定反應條件下,沉澱環直徑平方與抗原濃度呈正相關,據此可用標準品建立校正關係,再估算未知樣本的抗原濃度。
因此,本題的「single diffusion in two dimension」對應單向、平面徑向擴散,符合抗原濃度評估的用途。
選項分析
第 8 題1 分
某 STR marker 具有 、 及 等 3 種基因型,出現頻率分別為 、 及 ,計算其 probability of identity(PI)為:
核心觀念
本題考查單一 STR marker 的 個體識別機率(probability of identity, PI):隨機抽取兩名無關個體,兩人的基因型相同的機率。
若各基因型頻率為 ,則:
也就是把每種基因型「兩人都抽到該型」的機率加總。
解題方法
題目提供三種基因型及其頻率:
- :
- :
- :
因此:
選項分析
第 9 題1 分
以毛細管電泳設備進行 multiple STR markers 之型別分析,其 PCR 產物之螢光訊號通常來自於:
核心觀念
本題考毛細管電泳分析多個短串聯重複序列(multiple STR markers)時,PCR 產物如何帶有可供儀器偵測的螢光標記。常見 STR 分型流程會使用帶螢光標記的引子進行 PCR;螢光染料通常接在引子的 5′ 端。PCR 延伸時,這段引子序列成為擴增產物的一部分,因此產物帶有螢光,可在毛細管電泳後由儀器偵測。
解題方法
先辨認螢光訊號的來源,再區分它與 PCR 所需的核苷酸或 DNA 合成方向。一般 STR 分型中,螢光染料不是 PCR 反應中所有游離核苷酸的標記,而是預先接在特定引子上;引子被延伸並納入產物後,螢光標記也隨之留在 PCR 產物上。標準作法是將染料接在引子的 5′ 端。
選項分析
- (A) dNTP:錯誤。 dNTP 是 PCR 合成 DNA 鏈的原料,通常不以螢光標記作為 STR 分型產物的訊號來源。
第 10 題1 分
以 TaqMan probe 的方式進行即時定量 PCR,對螢光訊號產生最有貢獻之反應為:
核心觀念
本題考查 TaqMan 探針即時定量 PCR 的螢光訊號原理。TaqMan probe 上同時帶有 **reporter dye(報導染料)**與 quencher dye(淬熄染料)。探針完整時,兩者距離近,quencher 會抑制 reporter 的螢光;探針被切開後,reporter 與 quencher 分離,reporter 才能產生可偵測的螢光訊號。
解題方法
PCR 延伸時,與模板互補結合的 TaqMan probe 會被 Taq DNA polymerase 遇到。Taq polymerase 的 exonuclease 活性會水解探針,釋放 reporter dye,使它與 quencher 分開。隨著產物增加,被切開的探針也增加,因此螢光訊號累積,可用來追蹤擴增反應。
選項分析
第 11 題1 分
關於人類粒線體基因組之描述,正確者為:
核心觀念
人類粒線體基因組是環狀雙股 DNA,標準參考序列全長 16,569 bp,共含 37 個基因:13 個蛋白質編碼基因、22 個 tRNA 基因及 2 個 rRNA 基因。兩股 DNA 分別稱為重股(H strand)與輕股(L strand);「重、輕」的命名依核苷酸組成造成的浮力密度差異而來。
解題方法
先掌握粒線體基因組的基因數量分類:
逐一對照各選項中的基因數量、基因組長度,以及 H strand 的定義,即可判斷正誤。
選項分析
(A) 具有 37 個 tRNA 基因:錯誤。 粒線體基因組總計有 37 個基因,但其中只有 22 個是 tRNA 基因;37 是所有基因的總數,不能當作 tRNA 基因數。
第 12 題1 分
以 real-time PCR(RT-PCR)進行 COVID-19 病毒量分析,哪一個 CT(cycles of threshold)值之病毒量最高?
核心觀念
本題考 real-time PCR(即時定量聚合酶連鎖反應)中 Ct 值與起始病毒核酸量的關係。Ct(cycle threshold,循環閾值)是螢光訊號達到預設門檻時所經過的 PCR 循環數。
在其他條件相同時,起始病毒核酸量越多,螢光訊號越早達到門檻,Ct 值就越低;起始病毒核酸量越少,則需要更多循環,Ct 值越高。
解題方法
比較各選項的 Ct 數值即可。病毒量與 Ct 值呈反向關係,因此選出數值最小的選項:
Ct 值最低的是 15,代表病毒核酸在較少的循環數內便達到檢測門檻,起始病毒量最高。
選項分析
第 13 題1 分
下列何種核酸組成溶液於 260 nm 測得吸光值為 時,其濃度最高?
核心觀念
本題考核核酸在 的紫外吸光特性,以及吸光值與核酸濃度的關係。核酸鹼基會吸收 紫外光;在測定條件相同時,吸光值越大,核酸濃度越高。常用的換算基準為:
- 雙股 DNA: 約相當於 。
- RNA: 約相當於 。
- 單股 DNA: 約相當於 。
因此, 時,雙股基因組 DNA 對應的質量濃度最高。
解題方法
先辨認各選項的核酸型態,再套用吸光值換算濃度的常用基準。基因組 DNA 一般指雙股 DNA;mRNA 為單股 RNA,DNA primer 為短單股 DNA;dNTP 則是核苷酸原料,不能直接套用完整核酸聚合物的標準換算值。
比較前三者:
所以在吸光值同為 時,雙股基因組 DNA 的質量濃度最高。
選項分析
第 14 題1 分
下列何種序列的重複單元最小?
核心觀念
本題考不同重複序列的「重複單元長度」,也就是一個重複單位中包含多少個核苷酸。依重複單元由短至長,大致可記為:
- Microsatellite(微衛星):短串聯重複,常見重複單元約為 1–6 個鹼基。
- Minisatellite(小衛星):重複單元通常約為 10–60 個鹼基。
- Alu repeats:屬於短散在重複序列(SINE),單一 Alu 元件約 300 個鹼基。
- LINE-1 elements:屬於長散在重複序列(LINE),完整元件約 6,000 個鹼基。
要注意,Alu 與 LINE-1 是散在重複序列,Minisatellite 與 Microsatellite 則是串聯重複序列;題目比較的是各類序列的重複單元大小。
解題方法
比較各類序列的典型單位長度即可。Microsatellite 的重複單元只有數個鹼基,短於 Minisatellite 的數十個鹼基,也遠短於 Alu 與 LINE-1 的整個元件。
第 15 題1 分
以差異萃取(differential extraction)法進行性侵害案件陰道棉棒中精子細胞之 DNA 萃取時,在 cell lysis buffer 中通常不會含有下列何種成分?
核心觀念
差異萃取是性侵害案件檢體中分離精子細胞與女性上皮細胞的 DNA 萃取方法。其基本原理是利用兩類細胞在細胞膜及細胞核結構上的差異:先以裂解液處理,使較脆弱的女性上皮細胞裂解並釋出 DNA,同時盡量保留精子細胞;移除上清液後,再以含還原劑等成分的條件裂解精子細胞,取得精子 DNA。
細胞裂解液常見成分包括金屬螯合劑、proteinase K 與界面活性劑;氧化劑則不是此步驟通常使用的成分。
解題方法
判斷各選項是否有助於裂解細胞、分解蛋白質或保護 DNA:
- 金屬螯合劑可結合二價金屬離子,抑制依賴金屬離子的核酸酶,降低 DNA 降解。
- Proteinase K 可分解蛋白質,包含與 DNA 結合的蛋白質。
- 界面活性劑可破壞細胞膜,協助細胞裂解。
- 氧化劑會造成 DNA 氧化損傷,並非細胞裂解液的通常成分。
第 16 題1 分
某基因位之對偶基因 A、B、C 之出現頻率分別為 、、,鑑定後母親之基因型為 AB、小孩為 AB、系爭父為 AC 之組合時,其親子指數為何?
核心觀念
本題考查單一基因位的親子指數(parentage index, PI):在系爭父為生父的假設下,觀察到的母子與父子基因型組合,出現機率相對於隨機男子為生父時的機率之比。
依題目給定的基因型,母親為 、小孩為 、系爭父為 。小孩的 必須來自母親或父親之一;由於母親也帶有 ,不能僅憑小孩的 判定父方傳遞的是哪一個對偶基因。因此須計入父方傳遞 或 的可能性。
解題方法
母親為 ,形成卵子的機率為:傳遞 或 各 。系爭父為 ,傳遞 的機率為 。要生出 小孩,可能有兩種來源組合:
- 母親傳遞 、父親傳遞 :系爭父為 ,不帶 ,此路徑不成立。
- 母親傳遞 、父親傳遞 :機率為 。
在隨機男子假設下,父方傳遞小孩所需對偶基因 的機率為族群頻率 ;母親傳遞 的機率為 ,故小孩呈現 的機率為 。因此:
第 17 題1 分
下列哪一種環境因子對於生物跡證進行後續 DNA 鑑定的傷害較輕微?
核心觀念
本題考查環境因子對生物跡證中 DNA 的破壞程度。DNA 受損後,可能發生鏈斷裂、鹼基改變或降解,使可供後續鑑定的 DNA 片段變短,甚至無法取得足夠的鑑定資訊。題目要比較紫外光、鹼、酸與微生物對 DNA 的影響,找出傷害相對較輕者。
解題方法
可從各因子造成 DNA 損傷的機制判斷:
- 紫外光會引起相鄰嘧啶鹼基形成光產物,妨礙複製與分析。
- 酸性環境會促使嘌呤鹼基脫落,並可能進一步造成 DNA 鏈斷裂。
- 微生物可藉由核酸酶及其他分解作用降解 DNA。
- 鹼性環境也可能使 DNA 變性或受損,但依本題所採用的比較標準,其對後續 DNA 鑑定的傷害相對較輕。
因此,依官方答案選擇 B。
選項分析
第 18 題1 分
關於 Rh 血型系統之描述,下列何者錯誤?
核心觀念
Rh 血型系統的主要抗原由紅血球膜上的 Rh 蛋白決定:RHD 基因編碼 RhD 蛋白,RHCE 基因編碼 RhCE 蛋白,後者承載 C/c 與 E/e 抗原。這些抗原差異主要來自蛋白質的胺基酸序列與構形差異;RhD、RhCE 蛋白本身並不靠醣基修飾來決定抗原型別。
RhAG(又稱 Rh50)是 Rh 膜蛋白複合體的重要組成,協助 RhD、RhCE 正確定位於紅血球膜上。缺少功能性 RhAG 時,Rh 抗原表現會嚴重受損,形成 Rhnull 表現型。
解題方法
先判斷題幹中的核心錯誤概念:Rh 抗原是由醣基修飾決定,還是由膜蛋白的序列與結構決定?Rh 系統主要是蛋白質抗原;RhD 與 RhCE 的差異取決於胺基酸及其形成的抗原決定位,因此「醣基修飾種類決定 Rh 抗原型別」不正確,選 (B)。
選項分析
第 19 題1 分
下列哪一種基因型組合屬於亞孟買型(Parabombay)?
核心觀念
本題考察 H 基因(又稱 FUT1)與分泌基因 Se(FUT2)如何共同影響 H 物質的表現:
- H 基因決定紅血球表面是否能形成 H 抗原。 表示至少有一個功能性顯性等位基因; 表示缺乏功能性 H 基因,紅血球表面無法正常形成 H 抗原。
- Se 基因決定唾液等分泌物中是否有 ABH 物質。( 或 )為分泌型; 為非分泌型。
亞孟買型(Parabombay)典型基因型為 :紅血球表面缺乏或僅有極弱的 H 抗原,但分泌物中可有 H 物質。相對地,典型孟買型為 ,紅血球與分泌物中皆缺乏 H 物質。
解題方法
先分別判斷兩個基因座:
- 若基因型為 ,表示紅血球表面的 H 抗原生成受阻。
- 再看 Se 基因: 表示具有分泌能力,分泌物中仍可形成 H 物質。
第 20 題1 分
昆蟲的訊息核糖核酸(messenger ribonucleic acid, mRNA)表現,會隨牠們吸食毒物之種類不同而有所改變。然而,目前在毒物鑑定之實務,mRNA 卻不是理想之分子證據,原因是下列哪一項?
核心觀念
本題考查昆蟲毒物鑑定中,mRNA 作為分子證據的限制。昆蟲吸食不同毒物後,基因表現可能改變,因此 mRNA 表現型態有鑑定研究上的價值;但 mRNA 分子容易受內生或外在的 RNA 水解酶分解,保存與檢驗條件較難控制,降低其作為實務證據的可靠性。
解題方法
先辨認題目問的是「mRNA 為何不是理想的分子證據」,再找出符合 mRNA 分子特性的敘述。mRNA 通常較不穩定、易降解,因此保存不易的敘述正確;若選項稱其不易被 RNA 水解酶分解,則與此特性相反。
選項分析
- (A) 正確。 mRNA 容易被內生與外在的 RNA 水解酶分解,保存不易,可能使樣本中的訊號減弱或消失,因而不適合作為穩定、易保存的毒物鑑定證據。
- **(B) 錯誤。
第 21 題1 分
下列陳述有關在犯罪現場所採集到的昆蟲,其 DNA 之序列分析,通常無法作為毒物代謝反應之證據,何者較正確?
核心觀念
本題考查法醫昆蟲學中的毒物分析與昆蟲 DNA 序列分析,兩者回答的問題不同。法醫昆蟲毒理學分析昆蟲體內或體表的毒物及其代謝物,作為昆蟲接觸毒物的證據;昆蟲 DNA 序列分析則常用於物種鑑定等遺傳分析。毒物的種類不會通常改變昆蟲的 DNA 序列,因此單靠昆蟲 DNA 序列,通常不能判定毒物或其代謝反應。
解題方法
題幹問「何者較正確」,且官方答案為 C。判斷關鍵是分清楚「分析昆蟲 DNA 序列」與「分析昆蟲體內毒物及代謝物」:
- 若要判定毒物代謝,應檢測毒物或代謝產物等化學證據。
- DNA 序列可用於辨識昆蟲種類等用途,但一般不會因昆蟲攝入不同毒物而改變序列。
因此,C 正確。
選項分析
第 22 題1 分
在死者體內所採到的蟲卵與幼蛆,於實驗室飼養至成蟲後,發現外表形態很相似,下列哪一種分析,可作為較明確之鑑定依據?
核心觀念
本題考查法醫昆蟲鑑識中,如何在外觀形態相近時,以分子標記鑑定昆蟲種類。昆蟲的 DNA 非編碼區常具有較高的序列變異,可用來區分近似種類;比較適當的非編碼 DNA 片段,通常比觀察外形或比較保守的生物分子序列更有鑑別力。
解題方法
題幹已指出飼養至成蟲後,外表形態很相似,因此應採用能提供種類差異資訊的分子特徵。非編碼區不直接負責製造蛋白質,部分區域受到的功能限制較少,較容易累積種間差異;若選取具鑑別力的片段並比對序列,便可作為較明確的物種鑑定依據。
選項分析
- (A) 比對某段蛋白質的胺基酸序列:錯誤。 蛋白質序列受功能與自然選擇限制,近緣物種的胺基酸序列可能相當保守,鑑別力未必足夠。這不代表蛋白質分析完全不能用於分類鑑定,而是本題所列方法中,非編碼 DNA 序列更符合利用種間變異辨別相似昆蟲的方向。
第 23 題1 分
蒼蠅被認為是推估「死後間隔時間最小值(minimum postmortem interval, minPMI)」之最適昆蟲;由其他類造訪屍體的昆蟲(以下簡稱非蠅類昆蟲)所推估的 minPMI 較不精準。下列敘述何為主因?
核心觀念
本題考查法醫昆蟲學中以昆蟲發育推估死後間隔時間(PMI)的原理。昆蟲在屍體上取食、產卵或繁殖的時間,可作為死亡後經過時間的線索;以最早可觀察到的昆蟲活動推估時,所得的是死後間隔時間最小值(minimum PMI, minPMI)。
蒼蠅通常能較早且較常出現在屍體上,抵達時間相對一致,因此其卵、幼蟲等發育階段較適合用來推估 minPMI。其他類昆蟲的到達時間較不一致,個體與物種間差異也較大,因此較難由其發育階段準確回推最早的屍體利用時間。
解題方法
題幹問的是「非蠅類昆蟲推估 minPMI 較不精準的主因」。判斷關鍵在於:推估 minPMI 不只看昆蟲發育速度,也要知道昆蟲何時抵達屍體。若抵達時間變異較大,就難以確定觀察到的發育階段究竟從何時開始形成,推估的時間範圍也會變寬。
選項分析
(A) 非蠅類昆蟲的 DNA 較蒼蠅的 DNA 不穩定,易被水解:錯誤。 本題涉及的是昆蟲到達屍體與發育階段的時間推估,並非利用昆蟲 DNA 穩定性計算 minPMI。
第 24 題1 分
在屍體腐敗的過程,各類昆蟲會有出現與消失之現象,謂之屍體昆蟲相消長。下列何種因素幾乎不會影響屍體昆蟲相之消長?
核心觀念
本題考查屍體昆蟲相消長與環境、個體因素的關係。屍體昆蟲相,是不同昆蟲在屍體腐敗的各階段出現、繁殖或消失的情形;昆蟲種類與活動時間可受案發位置及環境條件影響,並可作為法醫昆蟲學推估死亡時間的參考。
解題方法
判斷各因素是否會直接改變昆蟲能否到達屍體,以及其生長、繁殖與活動速度。案發位置會影響當地昆蟲種類及昆蟲接觸屍體的機會;溫度與濕度會影響昆蟲的發育和活動。相較之下,死者年齡通常不是決定屍體昆蟲相消長的主要因素,因此選 (A)。
選項分析
第 25 題1 分
在屍體上所發現的昆蟲,經萃取其蟲體內外之 DNA,其 DNA 序列可作為研判下列哪項因素之資訊?
核心觀念
本題考的是法醫昆蟲學與法醫 DNA 鑑定的用途。屍體上的昆蟲可能與死者或接觸屍體的人員發生接觸;分析蟲體內、外所取得的 DNA,可辨識其來源,提供鎖定或排除潛在嫌疑人的線索。
解題方法
先看題目問的是「昆蟲 DNA 序列」能提供哪一類資訊。若是利用昆蟲的種類、發育階段或生長環境推估屍體暴露時間,才是死亡時間相關資訊;若是比對蟲體內、外檢出的 DNA,重點則在於辨識該 DNA 是否與特定人士相符,供案件調查參考。
選項分析
- (A) 潛在的嫌疑人:正確。 昆蟲可能沾附或攝入與接觸屍體者有關的生物檢體。分析蟲體內、外的 DNA 序列,並與相關人士的 DNA 型別比對,可提供辨識或追查潛在嫌疑人的線索。這類結果須配合檢體來源、污染可能性及其他證據綜合判讀。
第 26 題1 分
利用聚合酶連鎖反應(Polymerase Chain Reaction, PCR)作為人身鑑定之技術時,若遇到實驗組(experimental group)與正控制組(positive control group)之 PCR 產物皆呈陰性反應時,下列哪項推論錯誤?
核心觀念
PCR(聚合酶連鎖反應)用於人身鑑定時,正控制組是已知含有目標 DNA 的樣本,用來確認 PCR 反應及操作流程能否正常產生預期產物。實驗組是待檢樣本;其結果須在控制組有效的前提下,才能作為判讀依據。
若實驗組與正控制組都呈陰性,正控制組未能顯示預期反應,表示本次檢驗的有效性受到質疑。可能原因包括試劑失效或操作失誤,因此不能直接依實驗組陰性結果判定待檢者與案件無關。
解題方法
先看正控制組是否成功。正控制組應呈陽性;若它也呈陰性,便無法確認該次 PCR 是否正常運作。此時實驗組的陰性結果不能據以排除任何人的涉案可能,也不能作為可靠的人別鑑定結論。依題意,選出不當推論,即選項 (A)。
選項分析
第 27 題1 分
人類染色體 DNA 之短縱列重複序列(short tandem repeat, STR)常用於人別鑑定。針對「同一個」受測者的 STR,下列敘述何者錯誤?
核心觀念
STR(短縱列重複序列)是基因組中由短 DNA 序列單位連續重複排列的區段。不同 STR 座位的重複單位與所在位置不同;同一座位的等位基因差異,常以重複次數表示。
同一個人的有核體細胞通常具有相同的基因組 DNA,因此在唾腺、毛囊細胞及血液中,同一 STR 座位的重複次數與重複序列相同。不同 STR 座位則不必具有相同的重複次數,也不必具有相同的重複單位序列。
解題方法
逐一區分「不同型的 STR」與「同型的 STR」:
- 比較不同型 STR:看不同座位的重複單位是否相同,以及重複次數是否可能相同。
- 比較同型 STR:看同一座位在不同體細胞來源中是否維持相同的 DNA 序列。
題目問「何者錯誤」,官方答案為 B。關鍵在於不同型 STR 的重複序列通常不是「絕大部分相同」;它們可以有相同重複次數,但重複單位序列可能不同。
選項分析
(A) 不同型的 STR,其重複次數有可能相同——正確。 不同 STR 座位的重複單位長度與序列可能不同,但其重複次數可以恰好相同。例如一個座位重複 8 次、另一個座位也重複 8 次;這不代表兩者的序列相同。
第 28 題1 分
下列關於犯罪現場的生物物證之收集與儲存,何者正確?
核心觀念
本題考查犯罪現場生物物證的採集、污染防制與保存,以及血跡初篩試驗對後續 DNA 分析的影響。生物物證應避免交叉污染與潮濕造成的劣化;血跡初篩試驗則是協助定位疑似血跡,不能單靠試驗結果確認血液來源。
解題方法
先辨認各選項是否符合生物物證保存的基本原則:避免使用會破壞 DNA 的固定劑、採集工具須防止物證間交叉污染、包裝須考量乾燥與通風。再判斷 luminol(魯米諾)顯現血跡後,是否仍可進行 STR 分析。依官方答案,本題採用的判準是:適當使用 luminol 偵測血跡,不會妨礙後續 STR DNA 分析。
選項分析
-
**(A) 錯誤。**福馬林會固定、交聯生物分子,可能使 DNA 萃取及後續分析受到不利影響。生物物證不應以福馬林作為 DNA 檢驗的保存方式;通常應依物證狀態妥善乾燥、分開包裝,並按規範保存。
-
**(B) 錯誤。**小型物證如郵票、煙蒂,應使用乾淨器具採集,並避免不同物證間交叉污染;但「必須使用單一支乾淨的鑷子」不正確。
第 29 題1 分
髓質係數(Medullary index)是指髓質之直徑與毛髮之直徑的比值,人類毛髮髓質係數通常是:
核心觀念
髓質係數(medullary index)是毛髮髓質直徑與毛幹直徑的比值:
法醫毛髮檢查常以髓質係數作為區分人類毛髮與動物毛髮的形態特徵之一。人類毛髮的髓質通常較細,髓質係數一般小於 ;許多動物毛髮的髓質則相對較寬。
解題方法
題目已提供髓質係數的定義,判斷重點是記住人類毛髮的典型比例:髓質直徑不到整根毛髮直徑的三分之一。因此,符合「小於 」的選項正確。
選項分析
第 30 題1 分
當犯罪現場已被清洗及破壞,以致無法以肉眼辨識可能存在之血跡時,下列何種分析法可用來偵測微量血跡?
核心觀念
本題考查犯罪現場的血跡初步偵測。當血跡已遭清洗或破壞,肉眼難以辨識時,應選擇能偵測極微量、肉眼不可見血跡的化學發光法。Luminol(魯米諾)與血紅素中的血基質具有催化作用,可使魯米諾氧化並產生藍色化學發光,協助顯示遭清洗後仍殘留的血跡痕跡。
解題方法
先抓題幹的關鍵條件:「已被清洗及破壞」且「無法以肉眼辨識」。這表示考點是能在較大範圍內搜尋、顯示微量或潛在血跡的篩檢方法,而非只對可疑血跡做局部顯色測試。
Luminol 可噴灑於現場,遇到含血紅素的殘留物時會發出藍色光,因此最符合題意。它屬於推定性血跡檢驗,發光反應不能單獨證明痕跡必為人血,後續仍須以適當方法確認。
選項分析
- (A) Phenolphthalein test:錯誤。 酚酞試驗是以血紅素的過氧化酶樣活性催化反應,使無色酚酞轉為粉紅色,屬於血跡推定試驗。它適合對可疑痕跡進行局部檢測,不如魯米諾適合在清洗後的大範圍現場搜尋肉眼不可見的微量血跡。
第 31 題1 分
下列何種分析法,可以用來區分人血與其他動物的血跡?
核心觀念
本題考的是血跡的種屬鑑定:在確認檢體是血液後,進一步判斷血液是否來自人類。能區分人血與其他動物血的,是利用抗原與抗體專一性反應的沉澱素試驗(Precipitin test)。
沉澱素試驗使用抗人血清中的抗體,與檢體內人類血液的蛋白抗原反應;若形成沉澱,表示檢體具有相應的人類血液蛋白。此法用於判斷血液來源的種屬。
解題方法
先辨認各選項的用途:
- Kastle-Meyer、Bluestar、Luminol 都是血液的初步或推定檢驗,主要用來偵測血液或血跡。
- Precipitin test 是種屬檢驗,用來判斷血液是否為人血。
因此,題目問「區分人血與其他動物的血跡」,應選擇能辨識種屬的沉澱素試驗。
選項分析
第 32 題1 分
在性侵受害者體內偵測出各種形態精子,是確認性侵發生時間的重要證據之一。在性行為後,具活動力的精子可在陰道內存活多久?
核心觀念
本題考的是精子進入女性生殖道後,依其所在位置及形態所呈現的存留差異。陰道環境偏酸,精子的活動力會逐漸下降;在法醫生物學的傳統考試整理中,性行為後仍具活動力的精子,在陰道內通常可存活約 4 至 6 小時。
精子的活動力、形態或精液成分可作為推估性行為時間的參考,但這些資料不是精確的計時器;實際檢出情形會受個體差異與採證條件影響。
解題方法
抓住題幹限定的兩個條件:「具活動力」與「陰道內」,再以其典型存活時間作答。不要把仍可辨認的非活動精子,或子宮頸等其他生殖道部位的存留時間,混同為陰道內具活動力精子的存活時間。
因此,本題依官方答案選 4 至 6 小時。
選項分析
第 33 題1 分
目前使用 Short tandem repeats DNA 型別鑑定(STR profiling)時,至少需要幾個含有 DNA 的人類細胞即可完成?
核心觀念
本題考 STR(短片段重複序列)DNA 型別鑑定的靈敏度,也就是少量人類 DNA 是否足以經聚合酶連鎖反應(PCR)擴增,取得可判讀的 STR 型別。
一般二倍體有核人類細胞約含 的核 DNA。STR 分析透過 PCR 擴增特定基因座的 DNA 片段,因此不必收集大量細胞;傳統完整 STR 型別分析的 DNA 輸入量約為 ,約相當於 15–19 個二倍體細胞,與選項 A 的 9–18 個細胞最相符。
解題方法
將 STR 分析所需的低量 DNA 換算成人類細胞數:
以約 DNA、每個細胞約 計算:
第 34 題1 分
下列關於 CODIS(Combined DNA Index System)系統的敘述,何者正確?
核心觀念
CODIS(Combined DNA Index System,聯合 DNA 資料庫系統)是美國 FBI 建立的 DNA 資料庫與比對系統。法醫 DNA 分型常以短串聯重複序列(STR)作為標記:不同個體在各 STR 位點的重複次數可能不同,將多個位點的型別合併比對,可用於身分鑑別。
CODIS 所稱的「20 個核心位點」,是指資料庫比對所採用的 20 個 STR 位點;嚴格來說,應稱為「基因座(loci)」,而不是「基因位」。美國於 2017 年起將核心 STR 位點由 13 個擴充為 20 個。
解題方法
先辨別題目描述的是哪種 DNA 標記,再看其檢測與分析方法:
- CODIS 核心標記是 STR,不是 minisatellite。
- STR 分型通常以多重 PCR 擴增,再以毛細管電泳依 DNA 片段長度分離並判讀。
- 脈衝式電泳適合分析較大的 DNA 片段,不是常規 STR 分型流程。
因此,四個選項中,只有「系統包含 20 個 STR 位點」符合題意。
選項分析
(A) 主要是在偵測 minisatellite DNA 序列:錯誤。 Minisatellite 常與可變數目串聯重複序列(VNTR)連結,傳統 DNA 指紋分析曾使用較長的重複序列;
第 35 題1 分
為了解 PCR 產物中是否產生 Single-nucleotide polymorphism(SNP),在執行 real-time PCR 時,常會採取下列何種方式來偵測?
核心觀念
本題考查如何利用即時聚合酶連鎖反應(real-time PCR)產物的物理性質,辨識單核苷酸多型性(single-nucleotide polymorphism, SNP)。即使 DNA 片段長度相同,單一鹼基差異仍可能改變雙股 DNA 的穩定性與熔解溫度(melting temperature, )。
高解析度溶解曲線分析(high-resolution melting analysis, HRM)會在 PCR 擴增後逐漸升高溫度,監測雙股 DNA 解離成單股時螢光訊號的變化。不同序列或基因型造成的熔解曲線差異,可用來篩檢 SNP。
解題方法
先辨認題目問的是「偵測 SNP 的方式」,再區分各選項的用途:
- HRM:分析擴增產物的熔解行為,可藉由曲線差異辨識序列變異。
- 熱啟動聚合酶及 dUTP/uracil-N-glycosylase:主要用於降低非特異性擴增或避免污染,並非 SNP 偵測分析。
- 脈衝電泳:適用於分離較大的 DNA 片段,不能有效辨別僅差一個鹼基、長度相同的 PCR 產物。
選項分析
第 36 題1 分
下列關於粒線體 DNA 之敘述,何者最不適當?
核心觀念
粒線體 DNA(mtDNA)位於細胞質中的粒線體內,每個細胞可有許多粒線體,而每個粒線體也含有多份 mtDNA,因此單一細胞的 mtDNA 拷貝數可達數百至數千份。mtDNA 通常經母系遺傳;法醫鑑定常分析控制區中的高變異區 HV1、HV2,以比對個體或母系親屬的遺傳型別。
解題方法
先區分毛髮不同部位的 DNA 分布:有細胞核的髮根組織通常可取得核 DNA;髮幹則缺乏細胞核,但仍可能留有粒線體及 mtDNA。因此,不能把「髮根含有較多核 DNA」直接推成「髮根的 mtDNA 含量最多」。題目問的是 mtDNA,D 將不同 DNA 類型的分布混為一談,故為最不適當的敘述。
選項分析
第 37 題1 分
關於 Alu repeats 序列的敘述,下列何者正確?
核心觀念
Alu repeats 是一種短散在核酸重複序列(short interspersed nuclear element,SINE),屬於可移動遺傳元件。其名稱源自序列中含有 AluI 限制酶的辨識切位。在人類基因體中,Alu 序列約長 300 bp,拷貝數超過百萬,約占基因體的 10%。
解題方法
先辨認 Alu 的名稱由來,再確認它的長度、分布與分類:
- 名稱與 AluI 限制酶切位有關。
- Alu 是短散在重複序列,分類為 SINE。
- LINE 則是長散在核酸重複序列,與 Alu 不同。
因此,題目所列敘述中,正確者為「因序列中含有 Alu 限制酶切位而得名」。
選項分析
第 38 題1 分
下列何種分析結果,最不適合用來確認精斑的存在?
核心觀念
本題考「精斑的初步篩檢與確認方法」,關鍵在於分辨檢驗結果的特異性:結果愈能指向精液或精子本身,愈適合用來確認精斑;若只能顯示某種成分存在,或該成分也可能出現在其他體液中,確認力就較弱。
常見檢驗包括酸性磷酸酶(acid phosphatase, AP)呈色試驗、精子顯微鏡檢查、精液蛋白標記檢測,以及紫外光下的螢光觀察。篩檢陽性不等同於確認,仍須依檢驗方法的特異性判讀。
解題方法
逐項比較檢驗結果與精斑的關聯性:
- 直接觀察到精子,能直接支持精液存在。
- AP 快速呈色可作為精液篩檢線索。
- MUP(主要尿蛋白,major urinary protein)螢光反應可協助定位疑似精斑,但螢光本身不是精液的專一證據。
- PSA 是前列腺相關抗原,可用於精液檢驗;但題目特別說是「微量」檢出,單靠此結果不宜作為確認精斑的依據。
依官方答案,本題選擇最不適合用來確認精斑存在者。
選項分析
(A) Acid phosphatase test 加入呈色劑後,30 秒內便有紫色反應:錯誤選項。 精液中酸性磷酸酶活性通常較高,快速呈色可作為精斑的篩檢依據。此反應並非絕對專一,不能單獨視為最終確認,但相較於微量 PSA 的檢出,快速陽性仍是有用的精液線索。
第 39 題1 分
下列關於臺灣本土 ABO 血型亞型(subtypes)的敘述,何者最正確?
核心觀念
ABO 亞型是指紅血球 A 或 B 抗原表現量或抗原特性與典型表現不同的型別。部分亞型的轉移酶活性較弱,使紅血球表面形成的 A 或 B 抗原較少,因此可能出現與抗 A、抗 B 試劑反應較弱或混合凝集等現象。
辨認 A₁、A₂ 常用的是 Dolichos biflorus 凝集素,又稱抗 A₁ 凝集素;Ulex europaeus 凝集素主要辨認 H 抗原。唾液實驗則可用來檢測分泌型個體唾液中的可溶性 ABH 血型物質,作為血型分析的輔助資料。
解題方法
先抓住亞型的核心特徵:相較於典型 A 或 B 型,許多亞型的紅血球抗原表現較弱、抗原量較少。接著核對各選項提到的台灣常見亞型、凝集素特異性,以及唾液實驗能提供的資訊,即可選出符合題意者。
選項分析
- (A) 正確。 亞型常因相關糖基轉移酶活性降低或抗原合成方式改變,造成紅血球表面的 A 或 B 抗原攜帶總數少於一般典型 A 型或 B 型。此為亞型的重要血清學特徵。
第 40 題1 分
下列關於細胞含有的人類白血球組織抗原(Human leucocyte antigen)的敘述,何者不恰當?
核心觀念
本題考人體白血球抗原(HLA)兩大類分子的分布:
- HLA 第一類:包括 HLA-A、HLA-B、HLA-C,主要表現在幾乎所有有核細胞;血小板雖無細胞核,也帶有 HLA 第一類抗原。
- HLA 第二類:包括 HLA-DP、HLA-DQ、HLA-DR,主要表現在抗原呈現細胞,如 B 淋巴球、單核球/巨噬細胞及樹突細胞。
顆粒球通常表現 HLA 第一類分子,不屬於典型表現 HLA-DP 等第二類分子的細胞。
解題方法
先辨認各選項中的 HLA 分子屬於哪一類,再對照細胞種類:
- HLA-B、HLA-C 屬於第一類。
- HLA-DQ、HLA-DP 屬於第二類。
- 血小板與 T 淋巴球符合第一類分子的分布;B 淋巴球可表現第二類分子。
- 顆粒球與 HLA-DP 的配對不符合一般命題所採用的細胞分布原則,因此選 D。