113 年 國立臺灣大學生命科學研究所《植物學》

此題考查植物與動物生長方式的比較。植物的生長具有「開放性」或「不定性」（indeterminate growth）的特點，意味著植物在整個生命週期中，其頂端分生組織（apical meristems）和側邊分生組織（lateral meristems）都能持續分裂，產生新的組織和器官，使得植物體能夠不斷增大和分枝。相較之下，大多數動物的生長在達到一定程度後會停止，器官的形態和大小也相對固定，屬於「確定性」（determinate growth）。

此題考查植物細胞在純水中的水勢變化與水的淨移動方向。

Part 2.1: 當植物細胞（具有細胞壁、細胞膜、細胞質和液泡）被置於純水中時，純水的溶質勢（solute potential）趨近於零。而植物細胞內的細胞液含有溶質，因此其溶質勢（$\Psi_s$）必然是負值（低於純水）。溶質勢越低（越負），表示溶液的濃稠度越高。因此，純水的溶質勢相較於細胞液是較高的（趨近於零，或為正值，但通常是以零為參考點，細胞內溶質存在時為負值）。

此題考查二氧化碳進入植物葉片的途徑。

植物進行光合作用需要吸收二氧化碳，而二氧化碳主要透過葉片表皮上的氣孔（stomata）進入葉肉組織。氣孔由一對保衛細胞（guard cells）所組成，可以調節氣孔的開關，控制氣體交換（二氧化碳進入、氧氣和水蒸氣排出）和水分散失。

此題考查植物根部與葉片結構上的重要差異。

選項分析：
A) only leaves have phloem and only roots have xylem：這是錯誤的。葉片和根部都同時含有木質部（xylem）和韌皮部（phloem），它們是維管束（vascular bundles）的組成部分，負責水分、礦物質和有機養分的運輸。
B) root cells have cell walls and leaf cells do not：這是錯誤的。植物細胞，無論是根部還是葉部，都具有細胞壁，這是植物細胞的特徵。

此題考查雙重受精（double fertilization）的遺傳學過程，特別是關於配子體、配子、胚乳和種皮的基因型。題目給定母本為 AA，父本為 aa。

雙重受精是開花植物特有的生殖過程，涉及兩個精細胞（sperm cells）與胚囊（embryo sac）中的兩個細胞核結合：

1. 一個精細胞與卵細胞（egg cell）結合，形成二倍體的合子（zygote），進而發育成胚胎（embryo）。
2. 另一個精細胞與胚囊中央細胞（central cell）的兩個極核（polar nuclei）結合，形成三倍體的胚乳（endosperm）。

題目中的母本是 AA，這表示其產生配子的基因型是 A。
父本是 aa，這表示其產生配子的基因型是 a。

我們來分析各選項：

A) The egg of the embryo sac is haploid (genotype A on A locus)
母本是 AA，經過減數分裂產生卵細胞，卵細胞是來自母本的配子，因此基因型為 A。

此題為配對題，需要根據提供的植物結構圖，將標示的數字（6-10）與該結構的名稱配對。圖中描繪的是一株草本植物的整體結構，包括根部和地上部。

圖片分析：
圖中標示了幾個部位：
6 位於植株頂端，由分生組織構成，是莖的頂端生長點。
7 位於莖上，葉片著生的位置。
8 位於莖上，是葉片與莖之間的節間。
9 位於莖側，葉腋處，是側芽。
10 位於植株的地上部，是植物進行光合作用的主要器官。

詞彙表：
Apical bud: 頂芽
Lateral root: 側根
Stem: 莖
Node: 節
Internode: 節間
Axillary bud: 腋芽

此題為配對題，需要根據提供的植物結構圖，將標示的數字（6-10）與該結構的名稱配對。圖中描繪的是一株草本植物的整體結構，包括根部和地上部。

圖片分析：
圖中標示了幾個部位：
6 位於植株頂端，是莖的頂端生長點。
7 位於莖上，葉片著生的位置。
8 位於莖上，是葉片與莖之間的節間。
9 位於莖側，葉腋處，是側芽。
10 位於植株的地上部，是植物進行光合作用的主要器官。

此題為配對題，需要根據提供的植物結構圖，將標示的數字（6-10）與該結構的名稱配對。圖中描繪的是一株草本植物的整體結構，包括根部和地上部。

圖片分析：
圖中標示了幾個部位：
6 位於植株頂端，是莖的頂端生長點。
7 位於莖上，葉片著生的位置。
8 位於莖上，是葉片與莖之間的節間。
9 位於莖側，葉腋處，是側芽。
10 位於植株的地上部，是植物進行光合作用的主要器官。

此題為配對題，需要根據提供的植物結構圖，將標示的數字（6-10）與該結構的名稱配對。圖中描繪的是一株草本植物的整體結構，包括根部和地上部。

圖片分析：
圖中標示了幾個部位：
6 位於植株頂端，是莖的頂端生長點。
7 位於莖上，葉片著生的位置。
8 位於莖上，是葉片與莖之間的節間。
9 位於莖側，葉腋處，是側芽。
10 位於植株的地上部，是植物進行光合作用的主要器官。

此題為配對題，需要根據提供的植物結構圖，將標示的數字（6-10）與該結構的名稱配對。圖中描繪的是一株草本植物的整體結構，包括根部和地上部。

圖片分析：
圖中標示了幾個部位：
6 位於植株頂端，是莖的頂端生長點。
7 位於莖上，葉片著生的位置。
8 位於莖上，是葉片與莖之間的節間。
9 位於莖側，葉腋處，是側芽。
10 位於植株的地上部，是植物進行光合作用的主要器官。

此題考查對植物「次生生長」（secondary growth）的理解。

次生生長是指植物莖和根的周長增加，由側生分生組織（lateral meristems），即形成層（vascular cambium）和木栓形成層（cork cambium）的活動所引起。形成層產生次生木質部（secondary xylem，即木材）和次生韌皮部（secondary phloem，即內皮），而木栓形成層則產生木栓層（phellem，即外皮或軟木）。這些結構的積累導致莖和根的直徑增大。

此題考查植物激素（phytohormones）的基本特性。植物激素是植物體內由特定細胞合成，並通過運輸作用於其他細胞，調節植物生長、發育和對環境響應的有機物質。

選項分析：
A) naturally exist in very large amounts in plants：植物激素的濃度通常非常低（nM 到 $\mu$M 級別），但卻能產生顯著的生理效應。它們是「微量」的信號分子。此選項錯誤。
B) change their shape in response to stimulus：這描述的是某些蛋白質（如受體）或細胞結構（如細胞骨架）的響應方式，但不是植物激素本身的主要特徵。

此題考查小型、針狀葉片的適應性優勢。這類葉片常見於乾旱或寒冷環境中的植物，例如針葉樹。

選項分析：
A) increased surface area, increasing photosynthesis：小型、針狀葉片的總表面積相較於同等體積的寬葉，通常是較小的。較小的表面積不利於吸收更多的光能，反而會限制光合作用。此選項錯誤。
B) decreased efficiency of light capture：雖然表面積減小，但針狀葉片的排列方式（如螺旋狀）和葉片的綠色組織結構，仍能有效捕獲光能。效率的「降低」並非其主要優勢。

此題考查影響植物滲透作用（osmosis）的因素，並找出「最不可能」影響滲透作用的選項。滲透作用是水分子通過半透膜從水勢高處向水勢低處移動的過程。

影響滲透作用的關鍵因素包括：

1. 水勢差（difference in water potential）：水勢是水分子移動的驅動力。水勢差越大，滲透速率越快。
2. 溶質濃度差（difference in solute concentrations）：溶質的存在會降低水勢，因此溶質濃度差直接導致水勢差，進而影響滲透。
3. 溫度（temperature）：溫度影響水分子的動能，溫度升高通常會增加水分子的移動速率，從而可能影響滲透速率。
4. 膜的特性（membrane properties）：半透膜的選擇性、孔隙大小等會影響水分子通過的難易程度。
   • 水通道蛋白（Aquaporins）：這些是膜蛋白，專門促進水分子快速通過細胞膜，因此對滲透作用的影響很大。

此題考查沙漠植物細胞高溶質濃度對其生存的影響。

高濃度的溶質會降低細胞的水勢（water potential, $\Psi_w$）。水勢是由溶質勢（solute potential, $\Psi_s$）和壓力勢（pressure potential, $\Psi_p$）共同決定的：$\Psi_w = \Psi_s + \Psi_p$。

在純水或較低溶質濃度的環境中，細胞的水勢會高於細胞外，水會進入細胞，產生壓力勢（膨壓）。然而，在乾旱環境中，土壤水分潛力很低，植物需要從土壤中吸水。如果植物細胞內的溶質濃度很高，那麼其溶質勢（$\Psi_s$）就會很低（非常負）。這會導致細胞的總水勢（$\Psi_w$）也變得相對較低，有助於從土壤中吸收水分，即使土壤水分潛力較低。

此題考查植物對光照的響應，特別是脫etiolation（de-etiolation，即綠化過程）中光信號的檢測器。脫etiolation是指在黑暗中生長的幼苗（etiolated seedling）暴露於光照後發生的一系列形態學變化，包括莖的伸長停止、葉片展開、葉綠素合成、頂端生長點的生長等。

在植物中，能夠檢測和響應光照（特別是紅光和遠紅光）的色素是植物色素（phytochromes）。植物色素是一種藍綠色的蛋白質，存在兩種形式：Pr（吸收紅光）和 Pfr（吸收遠紅光）。當 Pr 吸收紅光後會轉變為 Pfr，Pfr 則能激活下游的信號通路，啟動脫etiolation過程。當 Pfr 吸收遠紅光或自發性地轉變回 Pr 時，則會抑制這些過程。

核心觀念

第 17～20 題共用詞庫：

• phloem：韌皮部，運輸光合產物。
• xylem：木質部，運輸水分與無機鹽。
• pith：髓，位於莖的中央。
• cambium：形成層，位於木質部與韌皮部之間，可進行次生生長。
• Symplastic route：共質體途徑，水分經由細胞質與胞間連絲移動。
• Apoplastic route：質外體途徑，水分沿細胞壁與胞間隙移動。
• Transmembrane route：跨膜途徑，水分反覆穿越細胞膜，在細胞間移動。

解題方法

圖中第 17 號標示的是根的橫切面。根毛吸收的水分由表皮進入皮層，接著通過內皮層，最後進入中央的維管柱。由於內皮層具有凱氏帶，水分不能一直沿細胞壁的質外體途徑前進，必須穿越細胞膜進入細胞質。

因此，第 17 題所對應的最佳術語是 Transmembrane route。

選項分析

此題為配對題，需要根據提供的植物橫切面圖（根部或莖）中的標示，選擇最適合描述水分或養分運輸途徑的術語。圖中顯示的是植物根部橫切面，標示了表皮（Epidermis）、皮層（Cortex）和內皮層（Endodermis），並有一條虛線箭頭指示水分從根毛區進入，穿過皮層，到達內皮層。

圖示的箭頭指示了水分從外部進入細胞，然後在細胞間移動，最終進入內皮層的木質部（未標示，但內皮層是水分進入維管束前的最後一道屏障）。

此題為配對題，需要根據提供的植物橫切面圖（根部或莖）中的標示，選擇最適合描述水分或養分運輸途徑的術語。圖中顯示的是植物根部橫切面，標示了表皮（Epidermis）、皮層（Cortex）和內皮層（Endodermis），並有一條虛線箭頭指示水分從根毛區進入，穿過皮層，到達內皮層。

圖示的箭頭指示了水分從外部進入細胞，然後在細胞間移動，最終進入內皮層的木質部（未標示，但內皮層是水分進入維管束前的最後一道屏障）。

此題為配對題，需要根據提供的植物橫切面圖（根部或莖）中的標示，選擇最適合描述水分或養分運輸途徑的術語。圖中顯示的是植物根部橫切面，標示了表皮（Epidermis）、皮層（Cortex）和內皮層（Endodermis），並有一條虛線箭頭指示水分從根毛區進入，穿過皮層，到達內皮層。

圖示的箭頭指示了水分從外部進入細胞，然後在細胞間移動，最終進入內皮層的木質部（未標示，但內皮層是水分進入維管束前的最後一道屏障）。

此題考查植物生長最常受限的必需營養元素。植物生長需要多種必需營養元素，這些元素可以分為巨量營養元素（macronutrients）和微量營養元素（micronutrients）。巨量營養元素是植物體內含量較高，且需求量較大的元素，而微量營養元素則需求量較少。

在大多數情況下，對植物生長起限制作用的元素是那些需求量大且在環境中相對缺乏的元素。

巨量營養元素包括：碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、鉀（K）、硫（S）、鈣（Ca）、鎂（Mg）。
微量營養元素包括：鐵（Fe）、錳（Mn）、鋅（Zn）、銅（Cu）、硼（B）、鉬（Mo）、氯（Cl）、鎳（Ni）。

最常起限制作用的元素通常是：

1. 氮 (N)：植物生長和蛋白質合成的關鍵成分。
2. 磷 (P)：參與能量代謝（ATP）、核酸合成。

此題考查開花植物世代交替（alternation of generations）的正確順序。開花植物的生命週期包含單倍體配子體（gametophyte）和二倍體孢子體（sporophyte）兩個世代。

正確的世代交替順序如下：

1. Sporophyte (孢子體)：這是開花植物的二倍體世代，也是我們通常看到的植物體。
2. Meiosis (減數分裂)：孢子體進行減數分裂，產生單倍體的孢子。
3. Gametophyte (配子體)：孢子萌發並經過有絲分裂（mitosis），發育成單倍體的配子體。在開花植物中，雄配子體是花粉粒，雌配子體是胚囊。
4. Gamete (配子)：配子體通過有絲裂（mitosis）產生單倍體的配子（精細胞和卵細胞）。
5. Fertilization (受精)：一個精細胞與卵細胞結合，形成二倍體的合子。
6. Zygote (合子)：合子是胚胎的起始階段，是二倍體。
7. Sporophyte (孢子體)：合子經過有絲分裂（mitosis）發育成新的二倍體孢子體，生命週期重新開始。

注意：在配子體產生配子的過程中，需要有絲分裂。合子發育成孢子體也需要有絲分裂。

整理成序列：
Sporophyte $\xrightarrow{\text{Meiosis}}$ Spore $\xrightarrow{\text{Mitosis}}$ Gametophyte $\xrightarrow{\text{Mitosis}}$ Gamete $\xrightarrow{\text{Fertilization}}$ Zygote $\xrightarrow{\text{Mitosis}}$ Sporophyte

題目提供的詞彙：fertilization, gametophyte, gamete, meiosis, mitosis, sporophyte, zygote

將上述步驟中的關鍵詞彙排列：

1. Sporophyte (二倍體世代)
2. $\xrightarrow{\text{Meiosis}}$ (產生單倍體孢子)
3. (孢子發育為) Gametophyte (單倍體世代)
4. $\xrightarrow{\text{Mitosis}}$ (產生單倍體配子)
5. Gamete (單倍體配子)
6. $\xrightarrow{\text{Fertilization}}$ (單倍體配子結合)

此題考查植物韌皮部運輸的「源-庫」模型（source-sink model），並判斷圖中哪個葉片更可能作為蔗糖的「源」。

韌皮部運輸是指將光合作用產物（主要是蔗糖）從產生或儲存的部位（源，source）運輸到需要消耗或儲存的部位（庫，sink）。

• 源 (Source)：通常是進行光合作用的葉片（特別是成熟、正在進行光合作用的葉片）或儲存器官（如根、塊莖）中的儲存物分解時。

此題考查植物向光性（phototropism）的機制，即植物幼苗向光彎曲生長的原因。向光性主要是由生長素（auxin）的分布不均引起的。

向光性的機制：

1. 光信號檢測：植物的頂端（通常是莖尖）能夠感知光照的方向。
2. 生長素的重新分布：當光從一側照射時，生長素會在莖的頂端發生橫向運輸，從受光面（light side）向背光面（dark side）移動。
3. 生長素濃度梯度：這導致背光面的生長素濃度高於受光面。
4. 細胞伸長：生長素促進莖的細胞伸長。由於背光面的生長素濃度更高，該側細胞的伸長速度也更快，從而導致莖朝向光源彎曲。

選項分析：
A) auxin migrates to the lower part of the stem due to gravity：這是向重力性（gravitropism）的機制，與向光性無關。

核心觀念

本題考查植物「必需營養元素（essential nutrients）」的判定條件。依據植物營養學的經典定義，必需營養元素通常須符合：

1. 缺乏該元素時，植物無法完成正常生長或生活史，包括繁殖。
2. 該元素具有特定且不可被其他元素取代的生理功能，參與特定結構形成或代謝作用。
3. 該元素本身不能由植物體內其他元素轉變或合成，必須由外界環境取得。

植物所需的礦質元素包括氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、鐵、錳、鋅、銅、硼、鉬、氯、鎳等。植物可透過根部吸收土壤中的無機離子，再將其整合至蛋白質、核酸、葉綠素、細胞壁或酵素系統中，但不能自行製造新的化學元素。

解題方法

逐一檢查四個敘述是否符合必需營養元素的定義：

• 必需元素必須與植物的生長及繁殖有關。
• 必需元素必須具有特定結構或代謝功能。
• 植物不能自行合成元素，只能從土壤、水或空氣中取得。
• 必需元素不一定由共生細菌產生；共生細菌只在某些情況下協助提供特定營養，例如根瘤菌固定大氣中的氮。

因此，I、II、III 正確，IV 錯誤，應選擇包含 I、II、III 的選項。

選項分析

A) I and IV

錯誤。

此題考查雙重受精（double fertilization）過程中關鍵事件的正確順序。雙重受精是開花植物特有的生殖過程。

以下是這些事件發生的順序：

1. Pollination (授粉)：花粉粒從雄蕊傳遞到雌蕊的柱頭上。這是第一步。
2. Pollen tube emerges from pollen grain (花粉管從花粉粒萌發)：當花粉粒落在合適的柱頭上並獲得水分和養分後，它會萌發，長出花粉管。
3. Pollen tube enters micropyle (花粉管進入珠孔)：花粉管在生長過程中，會穿過胚珠（ovule）的珠孔（micropyle），進入胚珠內部。

此題考查肥料包裝上常見的 N-P-K 標示所代表的植物必需巨量營養元素。

肥料包裝上常見的「16-16-16」這類數字標示，代表肥料中氮（N）、磷（P）、鉀（K）三種主要巨量營養元素的百分比含量（以氧化物形式計算，但通常簡稱為 N-P-K）。

此題考查頂端優勢（apical dominance）的現象，以及外源生長素（IAA）對腋芽（axillary bud）生長長的影響。頂端優勢是指頂芽生長旺盛，抑制其下方腋芽的生長。這種現象主要與頂芽產生的生長素向下運輸，在較高濃度時抑制腋芽生長有關。

圖示顯示了三種不同的處理條件（28, 29, 30），以及對應的植物幼苗。我們需要預測腋芽的生長情況，用 0 表示有限的生長，1 表示有一些生長。

圖片分析：

• 圖 28：顯示一個正常的幼苗，頂芽生長。其腋芽（位於葉腋處）看起來生長受到抑制，非常不明顯。這代表了典型的頂端優勢。
• 圖 29：顯示頂芽被移除（decapitated）。當頂芽被移除後，頂端優勢被打破，下方的腋芽會開始生長。

核心觀念

本題考查植物在高鹽逆境下對 $\mathrm{Na^+}$ 的吸收、運輸與區隔作用。

高鹽環境中，植物若能降低體內 $\mathrm{Na^+}$ 濃度，便可減少：

• $\mathrm{Na^+}$ 對細胞質酵素與膜系統的毒害；
• $\mathrm{K^+}$／$\mathrm{Na^+}$ 平衡失常；
• 細胞滲透壓與代謝作用受到干擾。

植物降低 $\mathrm{Na^+}$ 傷害的主要方式包括：

1. 降低根部由土壤吸收 $\mathrm{Na^+}$；
2. 將 $\mathrm{Na^+}$ 排出細胞或排出植物；
3. 以液泡膜上的運輸蛋白將 $\mathrm{Na^+}$ 隔離至液泡中。

題幹特別指出「整株植物中的 $\mathrm{Na^+}$ 含量都降低」，表示突變主要影響 $\mathrm{Na^+}$ 進入植物的總量，而非單純改變 $\mathrm{Na^+}$ 在細胞內的分布位置。

解題方法

判斷各選項所涉及的膜位置與功能：

• 細胞膜（plasma membrane）：控制 $\mathrm{Na^+}$ 從土壤進入根細胞，以及植物細胞與外界之間的離子交換。
• 液泡膜（tonoplast）：控制細胞質與液泡之間的離子運輸，主要負責細胞內的區隔與儲存。
• 液泡膜 $\mathrm{Na^+}/\mathrm{H^+}$ antiporter：將細胞質中的 $\mathrm{Na^+}$ 運入液泡，以降低細胞質中的 $\mathrm{Na^+}$，但不一定降低整株植物的 $\mathrm{Na^+}$ 總量。
• Metallothioneins：富含半胱胺酸的金屬結合蛋白，主要參與重金屬離子的螯合與解毒，並非主要的 $\mathrm{Na^+}$ 運輸系統。

若細胞膜上的鈉離子通道活性降低，根細胞吸收 $\mathrm{Na^+}$ 的速率會下降。以簡化的離子收支表示：

當突變使 $\mathrm{Na^+}_{\text{uptake}}$ 降低時，整株植物的 $\mathrm{Na^+}$ 累積量便會下降，因而提高高鹽環境下的存活與生長能力。

選項分析

A) mutation affecting plasma membrane sodium channels

正確。

細胞膜鈉離子通道參與 $\mathrm{Na^+}$ 自土壤溶液進入根細胞的過程。若突變使這些通道的通透性或活性降低，根部吸收的 $\mathrm{Na^+}$ 減少，後續向木質部與地上部的運輸量也會下降，因此整株植物的 $\mathrm{Na^+}$ 含量降低。

這最直接符合題幹所描述的「全株 $\mathrm{Na^+}$ 減少」以及「能在高鹽土壤中生長」。

此題考查氮的固定（Nitrogen fixation）的定義。

氮的固定是指將大氣中的氮氣（N₂，一種惰性氣體，植物無法直接利用）轉化為植物可以吸收利用的含氮化合物，主要是氨（NH₃）或銨離子（NH₄⁺）。這個過程可以由生物（如固氮細菌）或非生物（如閃電、工業固氮）完成。

選項分析：
A) recycles nitrogen compounds from dead and decaying materials：這是指「硝化作用」（nitrification）和「腐生作用」（decomposition），是氮循環的一部分，但不是氮固定。

此題考查短日照植物（short-day plant）開花的條件。

短日照植物是指那些在日照長度（白天長度）短於某一臨界值時才會開花的植物。換句話說，它們的開花受到「長夜」的影響。當夜間長度超過某個臨界值時，它們才會開花。

選項分析：
A) days are shorter than nights：這句話的意思是白天比黑夜短，也就是說夜間比白天長。這正是短日照植物開花需要的條件。
B) days are shorter than a certain critical value：這句話的意思是白天長度小於某個臨界值。這也是正確的，但選項 A 更直接地描述了「日照長度」和「夜間長度」的相對關係。

此題考查植物對光信號（紅光和遠紅光）的響應，以及這如何影響長日照植物（long-day plant）和短日照植物（short-day plant）的開花。

植物色素（phytochrome）是檢測紅光（約 660 nm）和遠紅光（約 730 nm）的關鍵光感受器。紅光將植物色素的 Pr 形式轉變為 Pfr 形式，而遠紅光則將 Pfr 轉變為 Pr。Pfr 被認為是啟動某些光響應（如長日照植物開花）的活性形式。

關鍵點：

• 短日照植物：在夜間長度超過臨界值時開花。它們對「長夜」敏感。
• 長日照植物：在白天長度超過臨界值時開花。它們對「短夜」敏感。
• 植物色素的互變：紅光使 Pr $\rightarrow$ Pfr；遠紅光使 Pfr $\rightarrow$ Pr。

題目情境：
在夜晚的中間，發生了「一閃紅光，緊接著一閃遠紅光」。
這發生在「長夜」期間（對於短日照植物來說是開花期，對於長日照植物來說是非開花期）。

分析光信號的影響：

1. 紅光照射：將植物色素從 Pr 轉變為 Pfr。
2. 緊接著的遠紅光照射：會將 Pfr 重新轉變回 Pr。

此題考查 IRT1 轉運蛋白對錳（Mn）的運輸能力，特別是在有鐵（Fe）存在的情況下。IRT1 是一種在植物中負責吸收金屬離子的轉運蛋白，已知能運輸鐵，也可能運輸其他重金屬，如鋅（Zn）、錳（Mn）、鎘（Cd）和鈷（Co）。

要判斷 IRT1 是否運輸 Mn，需要分析實驗數據。實驗比較了野生型（WT）和 irt1-1 突變體在不同條件下（+Fe, -Fe）的 Mn、Zn、Cu、Co 濃度。

分析圖表：

• 圖表左側 顯示 Mn 和 Zn 的濃度。
• 圖表右側 顯示 Cu 和 Co 的濃度。
• 縱軸 表示濃度（µg·g⁻¹ DW）。
• 橫軸 表示不同的處理條件：WT +Fe, WT -Fe, irt1-1 +Fe, irt1-1 -Fe。

此題考查 IRT1 轉運蛋白對錳（Mn）的運輸能力，特別是在沒有鐵（-Fe）的情況下。

分析圖表（Mn 柱狀圖）：

• WT -Fe：野生型在缺鐵條件下的 Mn 濃度約為 2500 µg·g⁻¹ DW。
• irt1-1 -Fe：irt1-1 突變體在缺鐵條件下的 Mn 濃度約為 200 µg·g⁻¹ DW。

此題考查 IRT1 轉運蛋白對銅（Cu）的運輸能力。

觀察圖表右側的 Cu 柱狀圖：

• WT +Fe：野生型在有鐵存在時的 Cu 濃度約為 7 µg·g⁻¹ DW。
• irt1-1 +Fe：irt1-1 突變體在有鐵存在時的 Cu 濃度約為 6 µg·g⁻¹ DW。
• WT -Fe：野生型在缺鐵時的 Cu 濃度約為 9 µg·g⁻¹ DW。
• irt1-1 -Fe：irt1-1 突變體在缺鐵時的 Cu 濃度約為 8 µg·g⁻¹ DW。

此題要求根據提供的實驗數據，總結關於 IRT1 轉運蛋白特異性（specificity）的結論。IRT1 已知與鐵（Fe）的吸收有關，並且可能運輸其他金屬離子。

我們需要綜合分析 IRT1 在運輸 Mn、Zn、Cu、Co 上的表現，並考慮鐵的存在（+Fe）和缺失（-Fe）對這些運輸的影響。

分析各離子的數據：

1. 錳 (Mn)：

   • 在 +Fe 條件下，irt1-1 突變體的 Mn 濃度 (約 1000) 顯著低於 WT (約 2000)。
   • 在 -Fe 條件下，irt1-1 突變體的 Mn 濃度 (約 200) 顯著低於 WT (約 2500)。
   • 結論：IRT1 在有鐵和無鐵條件下都參與 Mn 的運輸。在缺鐵時，IRT1 對 Mn 的吸收作用更為顯著。

2. 鋅 (Zn)：

   • 在 +Fe 條件下，irt1-1 突變體的 Zn 濃度 (約 1000) 顯著低於 WT (約 2500)。
   • 在 -Fe 條件下，irt1-1 突變體的 Zn 濃度 (約 800) 顯著低於 WT (約 1200)。
   • 結論：IRT1 在有鐵和無鐵條件下都參與 Zn 的運輸。

3. 銅 (Cu)：

   • 在 +Fe 條件下，irt1-1 突變體的 Cu 濃度 (約 6) 與 WT (約 7) 差異不大。
   • 在 -Fe 條件下，irt1-1 突變體的 Cu 濃度 (約 8) 與 WT (約 9) 差異不大。
   • 結論：IRT1 對 Cu 的運輸能力很弱，或者幾乎不參與 Cu 的運輸。