2025年大學(xué)《生物技術(shù)》專(zhuān)業(yè)題庫(kù)——微生物資源開(kāi)發(fā)與環(huán)境保護(hù)研究考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填在題干后的括號(hào)內(nèi)）1.下列哪種微生物通常不用于大規(guī)模工業(yè)化發(fā)酵生產(chǎn)？A.釀酒酵母（Saccharomycescerevisiae）B.黑曲霉（Aspergillusniger）C.金黃色葡萄球菌（Staphylococcusaureus）D.乳酸菌（Lactobacillus）2.在土壤污染修復(fù)中，利用高效降解石油烴的微生物進(jìn)行生物處理，主要利用了微生物的哪種能力？A.固氮作用B.光合作用C.發(fā)酵作用D.降解與轉(zhuǎn)化能力3.從環(huán)境樣品（如土壤或水體）中分離純化目的微生物時(shí)，常用的富集培養(yǎng)方法不包括？A.無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)基B.選擇性培養(yǎng)基C.特殊營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基D.固體培養(yǎng)基4.下列哪項(xiàng)不屬于微生物在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用的具體實(shí)例？A.利用根瘤菌生物固氮B.利用蘇云金芽孢桿菌生產(chǎn)生物農(nóng)藥C.利用青霉菌生產(chǎn)青霉素防治病害D.利用酵母菌進(jìn)行植物組織培養(yǎng)5.微生物產(chǎn)生的酶，如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等，在現(xiàn)代食品工業(yè)中具有重要作用。這些酶的來(lái)源主要是？A.植物種子B.動(dòng)物組織C.微生物發(fā)酵D.化學(xué)合成6.生物修復(fù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)之一是？A.投資成本高，技術(shù)復(fù)雜B.修復(fù)過(guò)程慢，效果不持久C.利用自然微生物潛力，環(huán)境友好，運(yùn)行成本相對(duì)較低D.僅適用于輕度污染環(huán)境7.在水體富營(yíng)養(yǎng)化治理中，控制藻類(lèi)過(guò)度生長(zhǎng)的關(guān)鍵微生物生態(tài)功能是？A.分解有機(jī)污染物B.消耗水體中的氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽C.固定空氣中的氮?dú)釪.分解重金屬8.PCR技術(shù)（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）在微生物研究中的主要應(yīng)用不包括？A.微生物快速鑒定B.特定基因片段的克隆C.微生物基因組測(cè)序D.微生物培養(yǎng)基的配制9.微生物代謝類(lèi)型中，能夠利用光能或化學(xué)能將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，并儲(chǔ)存能量的是？A.化能異養(yǎng)型B.光能自養(yǎng)型C.化能自養(yǎng)型D.異養(yǎng)型10.下列關(guān)于生物安全性的描述，錯(cuò)誤的是？A.微生物實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要采取嚴(yán)格的防護(hù)措施B.基因工程微生物泄漏可能對(duì)生態(tài)環(huán)境造成威脅C.所有微生物資源開(kāi)發(fā)項(xiàng)目都具有相同級(jí)別的生物安全風(fēng)險(xiǎn)D.生物安全評(píng)估是微生物資源開(kāi)發(fā)與環(huán)境保護(hù)研究的重要環(huán)節(jié)二、填空題（每空1分，共15分。請(qǐng)將答案填在橫線(xiàn)上）1.微生物資源開(kāi)發(fā)涵蓋了工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、食品等多個(gè)領(lǐng)域，例如利用_________生產(chǎn)抗生素，利用_________制作酸奶。2.生物修復(fù)根據(jù)修復(fù)發(fā)生地點(diǎn)不同，可分為_(kāi)________和_________兩種主要類(lèi)型。3.土壤中的微生物在物質(zhì)循環(huán)中起著重要作用，例如參與氮循環(huán)的關(guān)鍵步驟包括_________、_________和_________。4.微生物鑒定方法包括形態(tài)學(xué)觀(guān)察、生理生化試驗(yàn)和_________技術(shù)等。5.環(huán)境保護(hù)中，微生物資源可用于處理多種污染物，如降解_________（一種常見(jiàn)石油污染物）、轉(zhuǎn)化重金屬_________（以降低其毒性）。6.微生物發(fā)酵生產(chǎn)的目標(biāo)產(chǎn)物種類(lèi)繁多，包括有機(jī)酸（如_________）、氨基酸（如_________）和生物能源（如沼氣主要成分_________）。7.為了從混雜的微生物群體中分離得到純種，通常需要先進(jìn)行_________培養(yǎng)，然后通過(guò)_________和_________等方法獲得單菌落。三、名詞解釋?zhuān)啃☆}3分，共15分）1.生物修復(fù)（Bioremediation）2.固氮作用（NitrogenFixation）3.微生物組（Microbiome）4.選擇性培養(yǎng)（SelectiveCulture）5.發(fā)酵工程（FermentationEngineering）四、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述利用微生物進(jìn)行廢水處理的基本原理。2.比較說(shuō)明微生物資源開(kāi)發(fā)與化學(xué)合成方法在生產(chǎn)某類(lèi)產(chǎn)品（如有機(jī)酸）時(shí)的主要優(yōu)缺點(diǎn)。3.簡(jiǎn)述土壤污染生物修復(fù)過(guò)程中，篩選高效修復(fù)菌株需要考慮哪些因素？4.簡(jiǎn)述基因工程在改良工業(yè)發(fā)酵微生物以提高產(chǎn)物產(chǎn)量方面的應(yīng)用途徑。五、論述題（每小題10分，共20分）1.論述微生物在維持生態(tài)平衡和環(huán)境保護(hù)方面的重要作用。2.結(jié)合實(shí)例，論述微生物資源開(kāi)發(fā)面臨的挑戰(zhàn)以及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。試卷答案一、選擇題1.C2.D3.D4.D5.C6.C7.B8.D9.B10.C二、填空題1.青霉菌屬（或答放線(xiàn)菌屬）；乳酸菌屬（或答保加利亞乳桿菌）2.自然生物修復(fù)；人工促進(jìn)生物修復(fù)3.氮固定；硝化作用；反硝化作用4.分子生物學(xué)（或答基因測(cè)序）5.多環(huán)芳烴；氰化物6.乳酸；賴(lài)氨酸；甲烷7.富集；劃線(xiàn)分離；稀釋涂布三、名詞解釋1.指利用微生物或其產(chǎn)生的酶的代謝活性來(lái)凈化環(huán)境，使污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)害或低毒物質(zhì)的過(guò)程。2.指將大氣中惰性的氮?dú)猓∟?）轉(zhuǎn)化為植物等生物可利用的含氮化合物（如氨、硝酸鹽等）的過(guò)程。3.指特定環(huán)境中（如人體、土壤、水體）共生的所有微生物的群落及其遺傳信息的總和。4.指使用特定的培養(yǎng)條件（如特殊營(yíng)養(yǎng)物、抑制劑或環(huán)境因素），有利于目標(biāo)微生物生長(zhǎng)繁殖，同時(shí)抑制或阻止其他微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)方法。5.指利用微生物的特定代謝功能，通過(guò)生物反應(yīng)器等工程手段，在適宜的條件下進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng)，以獲得目標(biāo)產(chǎn)品（如抗生素、酶、有機(jī)酸、生物能源等）的綜合性技術(shù)。四、簡(jiǎn)答題1.微生物在廢水處理中主要通過(guò)吸附、沉降、絮凝作用去除懸浮物；通過(guò)代謝活動(dòng)降解有機(jī)污染物，將其轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物（如CO?、H?O）或簡(jiǎn)單的有機(jī)物；通過(guò)氧化還原作用去除無(wú)機(jī)污染物（如氮、磷）；部分微生物還能將有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為毒性較低的中間產(chǎn)物或最終產(chǎn)物。2.優(yōu)點(diǎn)：利用可再生資源，環(huán)境友好，產(chǎn)品純度高，能耗相對(duì)較低，過(guò)程符合可持續(xù)發(fā)展理念。缺點(diǎn)：生產(chǎn)周期相對(duì)較長(zhǎng)，受發(fā)酵條件影響較大，可能產(chǎn)生副產(chǎn)物，對(duì)特定產(chǎn)品或高濃度底物的耐受性可能有限，有時(shí)比化學(xué)合成成本高。3.需要考慮菌株對(duì)污染物的降解效率和能力，對(duì)污染環(huán)境（如特定pH、溫度、有毒物質(zhì)）的耐受性，生長(zhǎng)繁殖速度，代謝途徑的多樣性（能否降解多種組分），不產(chǎn)生二次污染（如毒性代謝物），易于分離純化，以及成本效益等因素。4.應(yīng)用途徑包括：通過(guò)基因工程手段（如基因重組、基因編輯）強(qiáng)化目標(biāo)微生物的代謝途徑，提高關(guān)鍵酶的活性或表達(dá)水平；引入新的代謝功能基因，使微生物能夠產(chǎn)生原本無(wú)法合成的產(chǎn)物或更有效地降解污染物；提高微生物對(duì)底物或不良環(huán)境的耐受性；構(gòu)建多菌種共培養(yǎng)體系，發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)提高發(fā)酵效率或修復(fù)效果。五、論述題1.微生物在維持生態(tài)平衡和環(huán)境保護(hù)中作用重大。在物質(zhì)循環(huán)中，它們分解有機(jī)物，釋放CO?、水、氮、磷等元素，供生產(chǎn)者利用，是生態(tài)系統(tǒng)中碳、氮、磷等關(guān)鍵元素循環(huán)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)者。在生態(tài)系統(tǒng)中，它們是重要的分解者，促進(jìn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量流動(dòng)。在環(huán)境保護(hù)方面，微生物被廣泛應(yīng)用于廢水、廢氣、土壤污染的生物修復(fù)，能夠高效降解多種有機(jī)污染物和轉(zhuǎn)化有毒重金屬，降低環(huán)境污染。此外，部分微生物可作為環(huán)境指示物，反映環(huán)境質(zhì)量變化。2.挑戰(zhàn)：微生物資源種類(lèi)繁多、功能復(fù)雜，對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)挖掘和功能解析面臨巨大挑戰(zhàn)；許多微生物難以在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)，限制了對(duì)它們的研究和應(yīng)用；環(huán)境因素（如氣候變化、抗生素濫用）影響微生物多樣性和功能穩(wěn)定性；將實(shí)驗(yàn)室獲得的微生物應(yīng)用技術(shù)轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力（如大規(guī)模發(fā)酵、高效修復(fù)）存在工程化瓶頸；生物安全性和倫理問(wèn)題也需關(guān)注。未來(lái)趨勢(shì)：隨著組學(xué)技術(shù)（宏基因組學(xué)、