合成生物學(xué)行業(yè)合成生物研發(fā)助理崗位招聘考試試卷及答案一、填空題（共10題，每題1分）1.合成生物學(xué)的核心是設(shè)計與構(gòu)建生物系統(tǒng)。2.CRISPR-Cas9技術(shù)的主要功能是基因編輯（或精準(zhǔn)切割DNA）。3.質(zhì)粒作為常用載體，通常包含復(fù)制原點(diǎn)、目的基因和抗生素抗性基因。4.高通量篩選技術(shù)的核心優(yōu)勢是快速處理大量樣本。5.基因合成的常用方法是固相亞磷酰胺三酯法。6.大腸桿菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，常用CaCl?法制備感受態(tài)細(xì)胞。7.熒光定量PCR（qPCR）的關(guān)鍵參數(shù)是Ct值（循環(huán)閾值）。8.合成生物學(xué)中“標(biāo)準(zhǔn)化生物部件”的英文縮寫是BBF（BioBrickFoundation）。9.搖瓶培養(yǎng)時，轉(zhuǎn)速主要影響溶氧量。10.生物安全二級實(shí)驗(yàn)室（BSL-2）需配備生物安全柜。二、單項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分）1.以下哪種技術(shù)用于檢測基因表達(dá)水平？（）A.基因合成B.熒光定量PCRC.限制性酶切D.質(zhì)粒提取答案：B2.引物設(shè)計時，GC含量通常建議控制在（）。A.10%-20%B.40%-60%C.70%-80%D.80%以上答案：B3.大腸桿菌培養(yǎng)常用的培養(yǎng)基是（）。A.LB培養(yǎng)基B.MS培養(yǎng)基C.查氏培養(yǎng)基D.高氏一號培養(yǎng)基答案：A4.以下哪種工具酶用于連接DNA片段？（）A.限制性內(nèi)切酶B.DNA聚合酶C.T4DNA連接酶D.反轉(zhuǎn)錄酶答案：C5.基因編輯時，sgRNA的作用是（）。A.切割DNAB.識別靶序列C.修復(fù)DNAD.擴(kuò)增基因答案：B6.搖床培養(yǎng)微生物時，溫度一般設(shè)置為（）。A.4℃B.25℃C.37℃D.55℃答案：C7.以下哪種物質(zhì)常用于核酸電泳的染色？（）A.考馬斯亮藍(lán)B.溴化乙錠（EB）C.結(jié)晶紫D.伊紅答案：B8.質(zhì)粒提取實(shí)驗(yàn)中，離心的主要目的是（）。A.破碎細(xì)胞B.沉淀蛋白質(zhì)C.分離上清與沉淀D.純化DNA答案：C9.合成生物學(xué)中“底盤細(xì)胞”通常指（）。A.目標(biāo)產(chǎn)物B.基因編輯工具C.用于改造的宿主細(xì)胞D.培養(yǎng)基成分答案：C10.以下哪種技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程范疇？（）A.基因敲除B.定向進(jìn)化C.基因合成D.質(zhì)粒轉(zhuǎn)化答案：B三、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分）1.合成生物學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域包括（）。A.生物燃料生產(chǎn)B.藥物合成C.環(huán)境修復(fù)D.食品添加劑開發(fā)答案：ABCD2.基因克隆的主要步驟包括（）。A.目的基因獲取B.載體構(gòu)建C.轉(zhuǎn)化宿主D.篩選驗(yàn)證答案：ABCD3.以下屬于無菌操作要求的是（）。A.超凈臺提前紫外滅菌B.實(shí)驗(yàn)前手部消毒C.培養(yǎng)基高壓滅菌D.操作時說話答案：ABC4.熒光蛋白（如GFP）的應(yīng)用包括（）。A.標(biāo)記基因表達(dá)B.示蹤細(xì)胞定位C.檢測蛋白質(zhì)互作D.擴(kuò)增DNA答案：ABC5.以下可能影響PCR結(jié)果的因素有（）。A.引物特異性B.dNTP濃度C.退火溫度D.離心轉(zhuǎn)速答案：ABC6.合成生物學(xué)中“標(biāo)準(zhǔn)化部件”的特點(diǎn)包括（）。A.可組合性B.功能明確C.序列可預(yù)測D.隨機(jī)突變答案：ABC7.微生物培養(yǎng)時，需控制的條件包括（）。A.溫度B.pHC.轉(zhuǎn)速D.光照答案：ABC8.以下屬于基因編輯工具的是（）。A.TALENsB.CRISPR-Cas9C.ZFNsD.限制性內(nèi)切酶答案：ABC9.質(zhì)粒提取時，常用的試劑有（）。A.溶液I（懸浮液）B.溶液II（裂解液）C.溶液III（中和液）D.無水乙醇（沉淀）答案：ABCD10.合成生物學(xué)研發(fā)中，常見的高通量技術(shù)包括（）。A.自動化液體處理B.微流控芯片C.單細(xì)胞測序D.手動移液答案：ABC四、判斷題（共10題，每題2分）1.所有質(zhì)粒都必須含有抗生素抗性基因。（）答案：×（部分質(zhì)?？赏ㄟ^其他標(biāo)記篩選）2.PCR反應(yīng)中，延伸溫度通常為72℃（Taq酶最適溫度）。（）答案：√3.大腸桿菌是合成生物學(xué)中唯一的底盤細(xì)胞。（）答案：×（酵母、藍(lán)藻等也常用）4.基因合成可以直接獲取任意長度的DNA片段。（）答案：×（受技術(shù)限制，通常合成≤20kb片段）5.無菌操作時，接種環(huán)需灼燒至紅熱以徹底滅菌。（）答案：√6.熒光定量PCR的Ct值越大，初始模板量越多。（）答案：×（Ct值與初始模板量成反比）7.質(zhì)粒轉(zhuǎn)化后，平板需倒置培養(yǎng)以防止冷凝水污染。（）答案：√8.限制性內(nèi)切酶的切割位點(diǎn)一定是回文序列。（）答案：×（部分酶切割非回文序列）9.合成生物學(xué)的核心是“改造自然”而非“設(shè)計自然”。（）答案：×（核心是“設(shè)計與構(gòu)建”）10.搖瓶培養(yǎng)時，裝液量越多，溶氧量越高。（）答案：×（裝液量過多會降低溶氧）五、簡答題（共4題，每題5分）1.簡述基因克隆的主要步驟。答案：主要步驟包括：①目的基因獲?。≒CR擴(kuò)增、基因合成等）；②載體選擇與處理（用限制性內(nèi)切酶切割載體）；③連接反應(yīng)（目的基因與載體通過DNA連接酶連接）；④轉(zhuǎn)化宿主（如大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞）；⑤篩選驗(yàn)證（抗生素抗性篩選、PCR驗(yàn)證或測序確認(rèn)）。2.CRISPR-Cas9系統(tǒng)的組成及作用機(jī)制是什么？答案：組成包括Cas9蛋白和sgRNA（單鏈向?qū)NA）。機(jī)制：sgRNA通過堿基互補(bǔ)配對識別靶DNA序列，引導(dǎo)Cas9蛋白到達(dá)靶位點(diǎn)；Cas9蛋白切割DNA雙鏈，形成雙鏈斷裂（DSB）；細(xì)胞通過非同源末端連接（NHEJ）或同源重組（HDR）修復(fù)，實(shí)現(xiàn)基因敲除或定點(diǎn)插入/替換。3.高通量篩選技術(shù)在合成生物學(xué)研發(fā)中的優(yōu)勢有哪些？答案：優(yōu)勢包括：①高效性，可同時處理數(shù)萬至百萬級樣本；②覆蓋廣，能快速篩選突變體、優(yōu)化代謝路徑或驗(yàn)證基因功能；③數(shù)據(jù)量大，結(jié)合自動化分析可加速研發(fā)周期；④降低成本，減少人工操作誤差。4.簡述微生物培養(yǎng)中“無菌操作”的關(guān)鍵要點(diǎn)。答案：關(guān)鍵要點(diǎn)：①環(huán)境滅菌（超凈臺紫外照射、實(shí)驗(yàn)臺面75%酒精擦拭）；②工具滅菌（接種環(huán)灼燒、移液槍頭高壓滅菌）；③操作規(guī)范（避免開口試管/平皿長時間暴露、動作輕緩減少空氣流動）；④人員防護(hù)（戴手套、口罩，實(shí)驗(yàn)前洗手）。六、討論題（共2題，每題5分）1.合成生物學(xué)研發(fā)中，若目標(biāo)菌株的代謝產(chǎn)物產(chǎn)量低于預(yù)期，可能的原因有哪些？如何排查？答案：可能原因：①基因表達(dá)水平不足（啟動子強(qiáng)度低、mRNA穩(wěn)定性差）；②代謝路徑存在瓶頸（關(guān)鍵酶活性低、中間產(chǎn)物積累抑制）；③底盤細(xì)胞適應(yīng)性差（毒性產(chǎn)物積累、能量/原料競爭）；④培養(yǎng)條件不適（溫度、pH、溶氧等未優(yōu)化）。排查方法：通過熒光定量PCR檢測目標(biāo)基因表達(dá)量；代謝組學(xué)分析中間產(chǎn)物水平；優(yōu)化培養(yǎng)基成分或培養(yǎng)參數(shù)；嘗試更換強(qiáng)啟動子或優(yōu)化密碼子。2.作為合成生物研發(fā)助理，在實(shí)驗(yàn)中如何確保數(shù)據(jù)的可重復(fù)性？答案：需從三方面入手：①操作標(biāo)準(zhǔn)化：嚴(yán)格遵循SOP（標(biāo)準(zhǔn)操作流程），記錄試劑批次、儀器型號、參數(shù)（如PCR退火溫度、離