2025年大學(xué)《分子科學(xué)與工程》專(zhuān)業(yè)題庫(kù)——分子生物學(xué)在生態(tài)環(huán)境工程中的應(yīng)用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項(xiàng)不是DNA復(fù)制所必需的酶？A.DNA聚合酶B.RNA聚合酶C.解旋酶D.連接酶2.中心法則描述的是：A.DNA的復(fù)制過(guò)程B.蛋白質(zhì)的合成過(guò)程C.信息從DNA傳遞到蛋白質(zhì)的流程D.生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的過(guò)程3.PCR技術(shù)中，用于擴(kuò)增目的基因的引物是：A.mRNAB.cDNAC.雙鏈DNAD.單鏈DNA4.下列哪一項(xiàng)是基因編輯技術(shù)CRISPR-Cas9的主要應(yīng)用？A.快速檢測(cè)病原體B.擴(kuò)增特定DNA片段C.精確修飾基因序列D.合成新的DNA序列5.在環(huán)境監(jiān)測(cè)中，利用分子生物學(xué)技術(shù)檢測(cè)水體中的病原微生物，常用的方法是：A.培養(yǎng)法B.比色法C.PCR技術(shù)D.電鏡觀察6.下列哪一項(xiàng)是生物修復(fù)的優(yōu)點(diǎn)？A.成本低廉B.效率快速C.無(wú)二次污染D.以上都是7.利用基因工程改造植物，提高植物對(duì)重金屬污染的耐受能力，屬于：A.環(huán)境監(jiān)測(cè)B.環(huán)境修復(fù)C.生態(tài)保護(hù)D.資源利用8.宏基因組學(xué)研究的對(duì)象是：A.單個(gè)基因B.單個(gè)微生物C.微生物群落D.植物群落9.下列哪一項(xiàng)不屬于分子生物學(xué)技術(shù)在生態(tài)保護(hù)中的應(yīng)用？A.物種鑒定B.遺傳多樣性分析C.生態(tài)系統(tǒng)功能評(píng)估D.環(huán)境污染治理10.分子生物學(xué)技術(shù)在解決環(huán)境污染問(wèn)題中的主要局限性是：A.技術(shù)復(fù)雜B.成本高C.效率低D.以上都是二、填空題（每空1分，共20分）1.DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)是由__________鏈和__________鏈組成的。2.轉(zhuǎn)錄是指以__________為模板，合成__________的過(guò)程。3.翻譯是指以__________為模板，合成__________的過(guò)程。4.PCR技術(shù)的全稱(chēng)是__________技術(shù)。5.基因編輯技術(shù)CRISPR-Cas9的核心組件是__________和__________。6.在環(huán)境監(jiān)測(cè)中，利用分子生物學(xué)技術(shù)檢測(cè)土壤中的重金屬污染，常用的方法是檢測(cè)__________基因。7.生物修復(fù)主要包括__________修復(fù)和__________修復(fù)兩種類(lèi)型。8.基因工程植物修復(fù)的原理是利用基因工程技術(shù)改造植物，提高植物對(duì)污染物的__________能力和__________能力。9.宏基因組學(xué)的研究方法包括__________測(cè)序和__________測(cè)序。10.分子生物學(xué)技術(shù)在解決環(huán)境污染問(wèn)題中的未來(lái)發(fā)展前景包括__________和__________。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述PCR技術(shù)的原理及其在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。2.簡(jiǎn)述基因工程植物修復(fù)的原理及其在生態(tài)保護(hù)中的應(yīng)用。3.簡(jiǎn)述利用分子生物學(xué)技術(shù)進(jìn)行物種鑒定的方法及其在生態(tài)保護(hù)中的作用。4.簡(jiǎn)述微生物基因組學(xué)在環(huán)境修復(fù)中的應(yīng)用。四、論述題（每題10分，共20分）1.探討分子生物學(xué)技術(shù)在解決水體富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題中的應(yīng)用前景。2.比較基因編輯技術(shù)與傳統(tǒng)基因工程技術(shù)在生態(tài)環(huán)境工程中的應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn)。試卷答案一、選擇題1.B解析：RNA聚合酶用于轉(zhuǎn)錄，而非DNA復(fù)制。2.C解析：中心法則描述的是遺傳信息從DNA流向RNA再流向蛋白質(zhì)的過(guò)程。3.D解析：PCR技術(shù)使用單鏈DNA引物與模板結(jié)合，啟動(dòng)DNA擴(kuò)增。4.C解析：CRISPR-Cas9是基因編輯技術(shù)，用于精確修飾基因序列。5.C解析：PCR技術(shù)靈敏度高，可用于檢測(cè)水體中的少量病原微生物。6.D解析：生物修復(fù)具有成本低、效率高、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。7.B解析：改造植物提高其對(duì)重金屬的耐受性屬于環(huán)境修復(fù)范疇。8.C解析：宏基因組學(xué)研究的是環(huán)境樣品中所有微生物的基因組總和。9.D解析：環(huán)境污染治理屬于環(huán)境修復(fù)的范疇，而非生態(tài)保護(hù)。10.D解析：分子生物學(xué)技術(shù)存在技術(shù)復(fù)雜、成本高、效率有待提高等局限性。二、填空題1.一條，另一條解析：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)由兩條反向平行的鏈組成。2.DNA，RNA解析：轉(zhuǎn)錄是以DNA為模板合成RNA的過(guò)程。3.mRNA，蛋白質(zhì)解析：翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過(guò)程。4.聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)解析：PCR技術(shù)的全稱(chēng)是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。5.CRISPR，Cas9解析：CRISPR-Cas9系統(tǒng)包括CRISPR序列和Cas9蛋白。6.重金屬抗性解析：檢測(cè)重金屬抗性基因可以判斷土壤中的重金屬污染情況。7.微生物，植物解析：生物修復(fù)主要分為微生物修復(fù)和植物修復(fù)。8.吸收，耐受解析：基因工程植物修復(fù)旨在提高植物對(duì)污染物的吸收和耐受能力。9.16SrRNA，宏基因組解析：常用的宏基因組學(xué)研究方法包括16SrRNA測(cè)序和宏基因組測(cè)序。10.定量檢測(cè)，修復(fù)污染物的機(jī)制研究解析：分子生物學(xué)技術(shù)未來(lái)可應(yīng)用于定量檢測(cè)污染物和修復(fù)機(jī)制研究。三、簡(jiǎn)答題1.PCR技術(shù)原理：利用DNA聚合酶在體外模擬體內(nèi)DNA復(fù)制過(guò)程，通過(guò)變性、退火、延伸三個(gè)步驟循環(huán)擴(kuò)增特定DNA片段。PCR在環(huán)境監(jiān)測(cè)中可用于快速、靈敏地檢測(cè)環(huán)境樣品中的病原微生物、污染物標(biāo)記基因等。2.原理：利用基因工程技術(shù)將能夠耐受污染物的基因?qū)胫参锘蚪M中，提高植物對(duì)污染物的吸收和耐受能力，從而通過(guò)植物的生長(zhǎng)發(fā)育來(lái)凈化環(huán)境。在生態(tài)保護(hù)中可用于修復(fù)污染場(chǎng)地，恢復(fù)植被。3.方法：利用DNA條形碼、基因芯片、DNA測(cè)序等技術(shù)對(duì)物種的DNA序列進(jìn)行鑒定。在生態(tài)保護(hù)中可用于物種識(shí)別、遺傳多樣性分析、物種入侵監(jiān)測(cè)等。4.應(yīng)用：通過(guò)分析微生物基因組，篩選和鑒定能夠降解污染物的微生物菌株，用于生物修復(fù)。還可以通過(guò)基因組編輯技術(shù)改造微生物，提高其降解污染物的效率和能力。四、論述題1.分子生物學(xué)技術(shù)在水體富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題中的應(yīng)用前景包括：利用分子標(biāo)記技術(shù)快速檢測(cè)和鑒定導(dǎo)致富營(yíng)養(yǎng)化的藻類(lèi)種類(lèi)；利用基因工程技術(shù)改造微生物，提高其降解氮、磷等污染物的效率；利用宏基因組學(xué)分析水體微生物群落結(jié)構(gòu)，評(píng)估水體生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況；利用基因編輯技術(shù)構(gòu)建能夠吸收和轉(zhuǎn)化污染物的轉(zhuǎn)基因植物，用于水體凈化。2.基因編輯技術(shù)與傳統(tǒng)基因工程技術(shù)在生態(tài)環(huán)境工程中的應(yīng)用比較：*基因編輯技術(shù)：具有精度高、效率高、可逆性等優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)目標(biāo)基因的精確修飾。在生態(tài)環(huán)境工程中可用于精確改造微生物、植物等生物體，用于污染物的降解、