2025年大學(xué)《海洋技術(shù)》專業(yè)題庫——海洋生物資源開發(fā)利用技術(shù)的研究與實(shí)踐考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。每小題2分，共20分）1.下列哪一項(xiàng)不屬于海洋生物資源的主要化學(xué)成分類別？A.碳水化合物B.蛋白質(zhì)與氨基酸C.脂類與脂肪酸D.礦物質(zhì)與維生素E.核酸2.在海洋生物資源開發(fā)利用中，用于獲得特定細(xì)胞系或改造細(xì)胞遺傳特性的關(guān)鍵技術(shù)是？A.細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)B.發(fā)酵工程技術(shù)C.基因工程技術(shù)D.酶工程技術(shù)E.生物反應(yīng)器技術(shù)3.從大型藻類中提取褐藻膠（海藻酸鹽）常用的方法是？A.超臨界流體萃取B.酶法提取C.鹽水浸泡法D.蒸餾法E.溶劑萃取法4.海洋生物資源開發(fā)利用中，對(duì)環(huán)境造成水體富營(yíng)養(yǎng)化壓力較大的環(huán)節(jié)通常是？A.生物反應(yīng)器運(yùn)行B.海帶養(yǎng)殖C.微藻生物燃料生產(chǎn)D.海洋藥物提取E.海洋生物材料合成5.下列哪種產(chǎn)業(yè)主要利用海洋貝類的蛋白質(zhì)資源？A.海洋食品加工業(yè)B.海洋生物醫(yī)藥業(yè)C.海洋化工產(chǎn)業(yè)D.海洋生物能源業(yè)E.海洋生物材料業(yè)6.用于擴(kuò)增特定DNA片段，從而進(jìn)行基因檢測(cè)或克隆的酶是？A.蛋白酶B.淀粉酶C.轉(zhuǎn)錄酶D.RNA聚合酶E.DNA聚合酶7.在海洋生物資源開發(fā)利用過程中，酶工程技術(shù)的核心優(yōu)勢(shì)在于？A.可在高溫高壓下高效工作B.成本極低且來源廣泛C.可實(shí)現(xiàn)高選擇性催化特定反應(yīng)D.操作簡(jiǎn)單無需復(fù)雜設(shè)備E.可持續(xù)利用且環(huán)境友好8.目前，利用微藻生產(chǎn)生物柴油的主要技術(shù)瓶頸在于？A.微藻油脂含量普遍較低B.油脂提取效率不高C.微藻生長(zhǎng)速度過快D.生物柴油燃燒性能較差E.生產(chǎn)過程能耗過高9.海洋生物活性物質(zhì)（如多不飽和脂肪酸、多糖）的生物利用度通常受到哪些因素影響？（選擇兩個(gè)）A.化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性B.加工提取方法C.個(gè)體差異D.存儲(chǔ)條件E.產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)度10.下列哪項(xiàng)措施有助于實(shí)現(xiàn)海洋生物資源開發(fā)利用的可持續(xù)發(fā)展？A.大規(guī)模無序開發(fā)深海生物資源B.依賴高能耗、高污染的加工技術(shù)C.建立海洋生物種質(zhì)資源庫并進(jìn)行合理利用D.忽略開發(fā)利用活動(dòng)對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的影響E.限制所有海洋生物資源的商業(yè)開發(fā)利用二、填空題（請(qǐng)將正確答案填在橫線上。每空1分，共15分）1.海洋生物資源開發(fā)利用技術(shù)涉及的主要生物技術(shù)包括______、______、______和發(fā)酵工程等。2.從海洋無脊椎動(dòng)物（如蝦、蟹）甲殼中提取甲殼素和殼聚糖的主要障礙是______的存在。3.海洋生物資源產(chǎn)業(yè)鏈通常包括資源采集/養(yǎng)殖、______、產(chǎn)品加工和市場(chǎng)營(yíng)銷等環(huán)節(jié)。4.基因工程在海洋生物資源開發(fā)中可用于改良生物體的______、______或______等性狀。5.酶工程技術(shù)的應(yīng)用形式主要包括酶的直接利用、______和固定化酶技術(shù)。6.海洋微藻是生產(chǎn)海洋______（如維生素、色素、生物堿）的重要來源。7.評(píng)價(jià)一項(xiàng)海洋生物資源開發(fā)利用技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性的關(guān)鍵指標(biāo)包括______、______和投資回報(bào)期。8.為了減輕海洋生物資源開發(fā)利用對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響，應(yīng)優(yōu)先發(fā)展______和______的技術(shù)路徑。三、名詞解釋（請(qǐng)給出下列名詞的英文全稱或中文全稱及簡(jiǎn)要解釋。每題3分，共15分）1.細(xì)胞工程（CellEngineering）：2.生物反應(yīng)器（Bioreactor）：3.海洋藥物（MarineDrug）：4.產(chǎn)業(yè)鏈（ValueChain）：5.可持續(xù)發(fā)展（SustainableDevelopment）：四、簡(jiǎn)答題（請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問題。每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述海洋微藻作為生物燃料原料的主要優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)。2.簡(jiǎn)述基因工程技術(shù)在改良海洋經(jīng)濟(jì)藻類（如海帶）方面的潛在應(yīng)用方向。3.簡(jiǎn)述海洋生物活性物質(zhì)提取過程中，溶劑萃取法與酶法提取各自的主要特點(diǎn)。4.簡(jiǎn)述海洋生物資源開發(fā)利用過程中可能面臨的主要環(huán)境倫理問題。五、論述題（請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，深入分析和闡述下列問題。共30分）1.試述海洋生物資源開發(fā)利用中，核心生物技術(shù)（如基因工程、細(xì)胞工程）與關(guān)鍵加工技術(shù)（如提取、純化）如何相互結(jié)合以提升資源利用效率和產(chǎn)品附加值。并舉例說明。（15分）2.結(jié)合當(dāng)前海洋環(huán)境狀況，論述在海洋生物資源開發(fā)利用活動(dòng)中，應(yīng)如何平衡經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求與環(huán)境可持續(xù)性，并提出相應(yīng)的技術(shù)和管理建議。（15分）試卷答案一、選擇題1.E2.C3.C4.B5.A6.E7.C8.A9.AB10.C二、填空題1.細(xì)胞工程基因工程酶工程2.膠質(zhì)3.技術(shù)研發(fā)與轉(zhuǎn)化4.產(chǎn)量抗逆性專用性5.酶制劑6.活性物質(zhì)7.成本效率8.資源節(jié)約型環(huán)境友好型三、名詞解釋1.細(xì)胞工程（CellEngineering）：運(yùn)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)原理與技術(shù)，在體外對(duì)細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)、改造或篩選，以獲得特定細(xì)胞類型、細(xì)胞產(chǎn)物或改良的細(xì)胞品系，并最終應(yīng)用于生物防治、醫(yī)藥、食品、環(huán)境等領(lǐng)域的一種生物技術(shù)。解析思路：考查對(duì)細(xì)胞工程基本定義和范疇的理解。2.生物反應(yīng)器（Bioreactor）：利用生物體（微生物、動(dòng)植物細(xì)胞、組織或酶）的代謝活性和生物轉(zhuǎn)化功能，在特定的工程設(shè)備（反應(yīng)器）內(nèi)，通過控制環(huán)境條件（如溫度、pH、溶氧、攪拌等），進(jìn)行生物反應(yīng)、物質(zhì)合成、轉(zhuǎn)化或分離的過程。解析思路：考查對(duì)生物反應(yīng)器概念及其功能的理解。3.海洋藥物（MarineDrug）：來源于海洋生物（包括海洋生物體及其代謝產(chǎn)物）具有明確活性成分，經(jīng)過提取、純化、合成或修飾，用于預(yù)防、診斷、治療疾病或改善健康的物質(zhì)。解析思路：考查對(duì)海洋藥物定義和來源的理解。4.產(chǎn)業(yè)鏈（ValueChain）：圍繞核心產(chǎn)品或服務(wù)，從資源獲取、加工制造、分銷到最終消費(fèi)所形成的各個(gè)環(huán)節(jié)（如研發(fā)、采捕、養(yǎng)殖、加工、包裝、運(yùn)輸、銷售、服務(wù)等）的有機(jī)集合。解析思路：考查對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈基本概念和構(gòu)成環(huán)節(jié)的理解。5.可持續(xù)發(fā)展（SustainableDevelopment）：既滿足當(dāng)代人的需求，又不損害后代人滿足其需求的發(fā)展模式。它強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步與環(huán)境保護(hù)之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。解析思路：考查對(duì)可持續(xù)發(fā)展核心內(nèi)涵和原則的理解。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述海洋微藻作為生物燃料原料的主要優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)。優(yōu)勢(shì)：油脂含量高（部分品種可達(dá)30-50%干重），生長(zhǎng)速度快，不與糧食作物爭(zhēng)地，可利用海水或咸水養(yǎng)殖，生物量產(chǎn)量高，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，具有固定的碳鏈，燃燒清潔。挑戰(zhàn)：油脂提取效率低且成本高，微藻細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易破碎和油脂溶出；微藻培養(yǎng)需要較高的能源輸入（光、熱、營(yíng)養(yǎng)鹽）；分離和下游加工技術(shù)復(fù)雜；規(guī)?；B(yǎng)殖面臨土地、水體占用和二次污染問題。解析思路：要求全面列舉并對(duì)比分析海洋微藻作為生物燃料的優(yōu)缺點(diǎn)，涵蓋資源、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等多個(gè)維度。2.簡(jiǎn)述基因工程技術(shù)在改良海洋經(jīng)濟(jì)藻類（如海帶）方面的潛在應(yīng)用方向。潛在應(yīng)用方向包括：提高產(chǎn)量和生長(zhǎng)速率，以增加單位時(shí)間和空間的生物量；增強(qiáng)抗逆性，如抗寒、抗旱、耐鹽、耐污染、抗病等，以提高環(huán)境適應(yīng)性和降低養(yǎng)殖風(fēng)險(xiǎn)；改善營(yíng)養(yǎng)成分，如提高蛋白質(zhì)、必需氨基酸、不飽和脂肪酸或特定活性物質(zhì)的含量；改良加工品質(zhì)，如提高某些目標(biāo)成分的得率或改善風(fēng)味；獲得藥用或工業(yè)用價(jià)值更高的新品種。解析思路：要求結(jié)合基因工程的具體功能（改造遺傳特性），設(shè)想其在改良海帶等海洋經(jīng)濟(jì)藻類上的具體應(yīng)用目標(biāo)。3.簡(jiǎn)述海洋生物活性物質(zhì)提取過程中，溶劑萃取法與酶法提取各自的主要特點(diǎn)。溶劑萃取法：利用目標(biāo)活性物質(zhì)在兩種不互溶或部分互溶溶劑中溶解度或分配系數(shù)的差異進(jìn)行分離。特點(diǎn)：設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單，操作較易，適用于提取對(duì)熱穩(wěn)定的化合物，但可能存在溶劑殘留、選擇性問題、能耗較高、對(duì)環(huán)境有影響等缺點(diǎn)。酶法提?。豪镁哂懈哌x擇性的酶作為催化劑，通過酶促反應(yīng)或酶促降解來分離或富集目標(biāo)活性物質(zhì)。特點(diǎn)：選擇性強(qiáng)，反應(yīng)條件溫和（常溫常壓），特異性高，環(huán)境友好，產(chǎn)物純凈度高，但酶成本較高，易失活，反應(yīng)條件控制要求嚴(yán)格。解析思路：要求對(duì)比兩種提取方法的原理、設(shè)備、優(yōu)缺點(diǎn)等關(guān)鍵特點(diǎn)。4.簡(jiǎn)述海洋生物資源開發(fā)利用過程中可能面臨的主要環(huán)境倫理問題。主要環(huán)境倫理問題包括：對(duì)生物多樣性的影響，如過度捕撈導(dǎo)致物種滅絕、破壞珊瑚礁等關(guān)鍵棲息地；對(duì)生態(tài)系統(tǒng)平衡的破壞，如引種外來物種造成生態(tài)入侵、改變食物鏈結(jié)構(gòu)；對(duì)遺傳多樣性的威脅，特別是對(duì)深海等未充分研究的生物資源的開發(fā)利用可能造成不可逆的遺傳損失；資源可持續(xù)利用的倫理，如何在滿足當(dāng)代需求與保障后代權(quán)益之間取得平衡；對(duì)弱勢(shì)地區(qū)和人群的影響，如資源開發(fā)利益分配不均等；以及一些開發(fā)利用活動(dòng)可能帶來的未知長(zhǎng)期風(fēng)險(xiǎn)。解析思路：要求識(shí)別并闡述在開發(fā)利用海洋生物資源時(shí)，涉及到的關(guān)于自然、物種、生態(tài)系統(tǒng)、代際公平、社會(huì)公平等方面的倫理考量。五、論述題1.試述海洋生物資源開發(fā)利用中，核心生物技術(shù)（如基因工程、細(xì)胞工程）與關(guān)鍵加工技術(shù)（如提取、純化）如何相互結(jié)合以提升資源利用效率和產(chǎn)品附加值。并舉例說明。核心生物技術(shù)與關(guān)鍵加工技術(shù)的結(jié)合是提升海洋生物資源開發(fā)利用效率和高附加值的關(guān)鍵。核心生物技術(shù)（如基因工程、細(xì)胞工程）主要用于改良生物資源本身或優(yōu)化生物轉(zhuǎn)化過程，而關(guān)鍵加工技術(shù)則負(fù)責(zé)將初級(jí)產(chǎn)物或經(jīng)過生物技術(shù)處理的中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)品。結(jié)合方式：a.改良原料，簡(jiǎn)化加工：通過基因工程改良海洋生物體，使其富含目標(biāo)產(chǎn)物或改變其細(xì)胞結(jié)構(gòu)，從而提高目標(biāo)產(chǎn)物的含量，簡(jiǎn)化后續(xù)提取純化步驟，降低成本。例如，通過基因工程提高海帶中褐藻膠的產(chǎn)量，或降低細(xì)胞壁厚度，便于提取。b.優(yōu)化轉(zhuǎn)化，提高得率：利用酶工程或發(fā)酵工程（核心生物技術(shù)），在可控條件下高效轉(zhuǎn)化海洋生物資源為高價(jià)值產(chǎn)品。優(yōu)化發(fā)酵條件或酶促反應(yīng)條件（加工技術(shù)），可以顯著提高目標(biāo)產(chǎn)物的得率和純度。例如，利用基因工程改造的微生物發(fā)酵海洋微藻提取物生產(chǎn)生物柴油前體。c.生物催化，精準(zhǔn)加工：利用酶（核心生物技術(shù)）作為生物催化劑，進(jìn)行特定化學(xué)修飾或降解反應(yīng)（加工技術(shù)），實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)化學(xué)方法難以實(shí)現(xiàn)或成本過高的加工目標(biāo)，提高產(chǎn)品性能或附加值。例如，利用酶法從魚油中提取高價(jià)值的EPA和DHA，避免高溫高壓破壞活性。d.細(xì)胞/組織培養(yǎng)，可控生產(chǎn)：通過細(xì)胞工程建立高效培養(yǎng)體系（核心生物技術(shù)），在生物反應(yīng)器（關(guān)鍵加工技術(shù)）中進(jìn)行大規(guī)模、可控生產(chǎn)，擺脫對(duì)自然資源的依賴，保證原料穩(wěn)定供應(yīng)，并可根據(jù)需求調(diào)控產(chǎn)物種類和含量。例如，利用固定化細(xì)胞技術(shù)大規(guī)模生產(chǎn)海洋藥物。通過這種結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)從源頭上提升資源利用效率，到生產(chǎn)過程中優(yōu)化轉(zhuǎn)化，再到最終產(chǎn)品高值化的全過程提升。舉例說明：以開發(fā)海洋藥物為例，可以通過基因工程篩選或改造產(chǎn)生特定活性物質(zhì)的海洋微生物或動(dòng)植物；然后利用細(xì)胞工程建立高產(chǎn)的細(xì)胞系，并在生物反應(yīng)器中培養(yǎng)；最后通過先進(jìn)的提取、純化（關(guān)鍵加工技術(shù)）工藝，獲得高純度、高活性的海洋藥物分子。2.結(jié)合當(dāng)前海洋環(huán)境狀況，論述在海洋生物資源開發(fā)利用活動(dòng)中，應(yīng)如何平衡經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求與環(huán)境可持續(xù)性，并提出相應(yīng)的技術(shù)和管理建議。海洋是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，提供了豐富的生物資源和重要的生態(tài)服務(wù)功能。當(dāng)前，海洋環(huán)境面臨過度捕撈、海洋污染（塑料、化學(xué)品、石油等）、海洋酸化、珊瑚礁白化、棲息地破壞等多重壓力。在開發(fā)利用海洋生物資源以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，必須高度重視環(huán)境保護(hù)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。平衡經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求與環(huán)境可持續(xù)性的途徑包括：a.技術(shù)路徑創(chuàng)新：*發(fā)展環(huán)境友好型資源采集技術(shù)，如選擇性捕撈設(shè)備、減少副捕撈（Bycatch）的技術(shù)。*推廣生態(tài)養(yǎng)殖模式，如多營(yíng)養(yǎng)層次綜合養(yǎng)殖（IMTA）、循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)（RAS），減少養(yǎng)殖污染。*開發(fā)低能耗、低污染的加工技術(shù)，如酶法提取、超臨界萃取、膜分離技術(shù)，提高資源利用率，減少廢棄物排放。*加強(qiáng)生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境修復(fù)，如利用微生物降解污染物。b.加強(qiáng)科學(xué)管理：*建立和完善海洋功能區(qū)劃，明確不同海域的資源開發(fā)與保護(hù)限制。*實(shí)施基于生態(tài)系統(tǒng)的管理（EBM）策略，綜合考慮物種、棲息地、生態(tài)過程和人類活動(dòng)，制定整體管理方案。*建立健全海洋生物資源監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，動(dòng)態(tài)評(píng)估資源狀況和環(huán)境影響，為管理決策提供科學(xué)依據(jù)。*制定并嚴(yán)格執(zhí)行漁業(yè)捕撈限額、休漁期、網(wǎng)目尺寸等規(guī)定，保護(hù)幼體和繁殖群體。*加強(qiáng)對(duì)海洋污染源的監(jiān)管，控制陸源污染物排海。*建立海洋自然保護(hù)區(qū)體系，保護(hù)關(guān)鍵棲息地和物種。c.推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)與多元化：*鼓勵(lì)發(fā)展高附加值、低環(huán)境影響的海洋生物資源利用產(chǎn)業(yè)，如海洋藥物、生物材料、生物能源等。*支持發(fā)展海