2025年大學(xué)《生物技術(shù)》專業(yè)題庫——微生物生物技術(shù)在氣候變化調(diào)控中的應(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.以下哪種氣體是主要的溫室氣體？A.氧氣B.氮?dú)釩.氫氣D.二氧化碳2.微生物在哪個(gè)生物地球化學(xué)循環(huán)中起著關(guān)鍵作用，直接關(guān)系到氣候變化的碳平衡？A.氮循環(huán)B.氧循環(huán)C.硫循環(huán)D.碳循環(huán)3.甲烷是一種強(qiáng)效溫室氣體，下列哪種微生物活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生大量甲烷？A.光合細(xì)菌B.硝化細(xì)菌C.甲烷生成菌D.反硝化細(xì)菌4.生物炭技術(shù)中，微生物主要參與哪個(gè)環(huán)節(jié)？A.植物生長B.土壤改良C.生物炭的制備和轉(zhuǎn)化D.溫室氣體排放5.微生物肥料通過什么方式促進(jìn)植物生長？A.直接提供養(yǎng)分B.分泌植物生長激素C.破壞土壤中的害蟲D.以上都是6.微生物燃料電池利用什么原理產(chǎn)生能量？A.光合作用B.化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.生物降解D.地?zé)崮?.碳捕集與利用（CCU）技術(shù)中，微生物可以將二氧化碳轉(zhuǎn)化為什么？A.生物燃料B.化學(xué)品C.水泥D.以上都是8.塑料降解是一個(gè)重要環(huán)境問題，下列哪種微生物能夠降解塑料？A.酵母菌B.乳酸菌C.某些細(xì)菌和真菌D.藻類9.通過基因工程改造微生物，其主要目的是什么？A.提高微生物的生長速度B.增強(qiáng)微生物在特定應(yīng)用中的效率C.改變微生物的形態(tài)D.增加微生物的多樣性10.微生物傳感器利用微生物的什么特性來檢測(cè)環(huán)境中的特定物質(zhì)？A.生長特性B.代謝特性C.遺傳特性D.免疫特性二、填空題（每空1分，共10分）1.氣候變化的主要原因是人類活動(dòng)導(dǎo)致的大氣中______氣體的濃度增加。2.微生物在土壤碳固定中扮演著重要角色，它們可以將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為______。3.生物炭是一種富含碳的固體物質(zhì)，施用于土壤可以增加土壤的______。4.微生物肥料通常包含能夠固氮的______菌或解磷解鉀的______菌。5.碳捕集與利用（CCU）技術(shù)旨在將工業(yè)排放的______轉(zhuǎn)化為有用物質(zhì)。6.某些微生物能夠降解塑料中的______基團(tuán)，從而實(shí)現(xiàn)塑料的生物降解。7.基因工程改造微生物可以通過插入或刪除特定基因來______微生物的代謝途徑。8.微生物傳感器通常由______部分和信號(hào)轉(zhuǎn)換部分組成。9.溫室氣體主要是指能夠吸收和發(fā)射紅外輻射，從而導(dǎo)致溫室效應(yīng)的氣體，如______和甲烷。10.微生物在生物地球化學(xué)循環(huán)中通過______和分解作用影響元素的循環(huán)。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共30分）1.簡(jiǎn)述微生物在碳循環(huán)中的作用。2.簡(jiǎn)述生物炭技術(shù)如何幫助調(diào)控氣候變化。3.簡(jiǎn)述微生物肥料的應(yīng)用及其對(duì)環(huán)境的好處。4.簡(jiǎn)述微生物燃料電池的基本原理及其在能源生產(chǎn)中的意義。5.簡(jiǎn)述碳捕集與利用（CCU）技術(shù)的幾種主要方法。6.簡(jiǎn)述基因工程在提高微生物應(yīng)用于氣候變化調(diào)控方面的潛力。四、論述題（每題10分，共20分）1.論述微生物生物技術(shù)在不同方面應(yīng)對(duì)氣候變化挑戰(zhàn)的應(yīng)用前景和面臨的挑戰(zhàn)。2.論述如何利用微生物技術(shù)改善農(nóng)業(yè)實(shí)踐，以減少農(nóng)業(yè)活動(dòng)對(duì)氣候變化的負(fù)面影響。試卷答案一、選擇題1.D2.D3.C4.C5.D6.B7.D8.C9.B10.B二、填空題1.溫室2.碳庫3.肥力4.固氮/解磷解鉀5.二氧化碳6.聚酯7.調(diào)控8.敏感元件9.二氧化碳10.固定三、簡(jiǎn)答題1.解析思路：回答需涵蓋微生物的兩個(gè)主要作用：一是通過光合作用和化能合成作用固定大氣中的二氧化碳；二是通過分解作用將有機(jī)物中的碳釋放回大氣中。強(qiáng)調(diào)微生物是碳循環(huán)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)者。2.解析思路：回答需說明生物炭的成分（富含碳）和性質(zhì)（多孔結(jié)構(gòu)），以及其施用于土壤后如何增加土壤有機(jī)碳含量、改善土壤結(jié)構(gòu)（保水保肥）、吸附溫室氣體（減少土壤中氮?dú)獾难趸欧牛┑龋罱K達(dá)到增加土壤碳匯、減少大氣中溫室氣體濃度的效果。3.解析思路：回答需指出微生物肥料包含有益微生物，如固氮菌能將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為植物可利用的氮素，解磷解鉀菌能分解土壤中難溶的磷鉀，從而減少化肥使用。強(qiáng)調(diào)其對(duì)環(huán)境的益處在于減少化肥流失對(duì)水體的污染、降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能耗、減少溫室氣體（如氮肥施用產(chǎn)生的氧化亞氮）排放。4.解析思路：回答需解釋微生物燃料電池的基本構(gòu)成（陽極、陰極、電解質(zhì)、催化劑）和原理（微生物在陽極處分解有機(jī)物，釋放電子和質(zhì)子，電子通過外電路流向陰極，與質(zhì)子和氧氣反應(yīng)生成水），以及其意義（一種可持續(xù)、環(huán)境友好的能量轉(zhuǎn)換方式，利用有機(jī)廢物發(fā)電）。5.解析思路：回答需列舉CCU技術(shù)的幾種主要方法，如微生物轉(zhuǎn)化、化學(xué)轉(zhuǎn)化（如催化加氫）、礦物化轉(zhuǎn)化等，并簡(jiǎn)要說明其原理或應(yīng)用場(chǎng)景。重點(diǎn)突出利用微生物進(jìn)行轉(zhuǎn)化因其環(huán)境友好、條件溫和而備受關(guān)注。6.解析思路：回答需說明基因工程可以通過改造微生物的基因組，使其具備更強(qiáng)的固碳能力（如提高光合效率）、更高效的甲烷氧化能力、更強(qiáng)大的塑料降解能力，或使其能夠?qū)⒍趸几行У剞D(zhuǎn)化為有用化學(xué)品或生物燃料，從而提升微生物在應(yīng)對(duì)氣候變化中的應(yīng)用效果。四、論述題1.解析思路：回答需從多個(gè)應(yīng)用方面展開，如生物炭技術(shù)、微生物肥料、生物降解、CCU、甲烷氧化等，論述這些技術(shù)在減少溫室氣體排放、增加碳匯方面的潛力。同時(shí)，也要分析面臨的挑戰(zhàn)，例如技術(shù)成本、規(guī)?；瘧?yīng)用、效率穩(wěn)定性、公眾接受度、潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等。2.解析思路：回答需從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)入手，如減少土壤耕作（保護(hù)土壤有機(jī)碳）、優(yōu)化氮肥管理