2025年高職第一學(xué)年（生物工程）生物工程設(shè)備基礎(chǔ)試題

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本卷共20小題，每小題2分，共40分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.以下哪種設(shè)備不屬于生物工程上游處理設(shè)備？A.發(fā)酵罐B.種子罐C.離心機(jī)D.搖床2.生物工程設(shè)備的材質(zhì)選擇主要考慮因素不包括A.耐腐蝕性B.價格C.生物相容性D.強(qiáng)度3.空氣除菌常用的方法不包括A.加熱除菌B.過濾除菌C.輻射除菌D.化學(xué)藥劑除菌4.下列關(guān)于攪拌器的說法錯誤的是A.能使物料充分混合B.可促進(jìn)傳質(zhì)傳熱C.攪拌器的類型與發(fā)酵罐大小無關(guān)D.不同攪拌器有不同的攪拌效果5.種子罐的作用是A.擴(kuò)大培養(yǎng)種子B.進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)C.儲存發(fā)酵原料D.分離發(fā)酵產(chǎn)物6.發(fā)酵罐的高徑比一般在A.1-2B.2-4C.4-6D.6-87.以下哪種是板式換熱器的特點？A.傳熱效率高B.結(jié)構(gòu)簡單C.不易堵塞D.占地面積小8.生物工程下游處理中，離心分離的原理是基于A.密度差異B.溶解度差異C.電荷差異D.分子大小差異9.蒸發(fā)器的作用是A.濃縮溶液B.冷卻物料C.分離氣體D.混合物料10.生物工程設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)不包括A.定期清潔B.定期更換部件C.隨意更改設(shè)備參數(shù)D.定期檢查性能11.以下哪種泵適用于輸送含有固體顆粒的液體？A.離心泵B.齒輪泵C.螺桿泵D.隔膜泵12.生物反應(yīng)器中溶解氧的測定方法常用A.電極法B.重量法C.比色法D.滴定法13.空氣過濾器的過濾效率主要取決于A.過濾介質(zhì)B.空氣流速C.溫度D.濕度14.種子擴(kuò)大培養(yǎng)過程中，一般采用幾級擴(kuò)大培養(yǎng)？A.1級B.2級C.3級D.4級15.發(fā)酵罐的攪拌功率與以下哪個因素?zé)o關(guān)？A.攪拌器直徑B.攪拌轉(zhuǎn)速C.發(fā)酵罐體積D.發(fā)酵溫度16.以下哪種是連續(xù)滅菌的優(yōu)點？A.設(shè)備簡單B.能耗低C.滅菌效果好D.對物料適應(yīng)性強(qiáng)17.生物工程設(shè)備中，管道連接常用的方式是A.焊接B.螺紋連接C.法蘭連接D.卡套連接18.離心機(jī)的分離因數(shù)越大，說明A.分離效果越好B.處理能力越強(qiáng)C.能耗越低D.轉(zhuǎn)速越低19.發(fā)酵罐的罐體材質(zhì)一般選用A.碳鋼B.不銹鋼C.玻璃D.陶瓷20.生物工程設(shè)備的自動化控制系統(tǒng)不包括A.傳感器B.控制器C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)D.手動閥門第II卷（非選擇題共60分）（一）填空題（共10分）答題要求：本大題共5小題，每小題2分，共10分。請在橫線上填寫正確答案。1.生物工程設(shè)備按功能可分為上游處理設(shè)備、______和下游處理設(shè)備。2.發(fā)酵罐的主要部件包括罐體、攪拌器、______、冷卻裝置等。3.空氣過濾除菌常用的過濾介質(zhì)有______、玻璃纖維等。4.離心分離設(shè)備按分離原理可分為過濾式離心機(jī)、沉降式離心機(jī)和______。5.生物工程設(shè)備的清洗方法有物理清洗和______。（二）簡答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每小題5分，共20分。簡要回答問題。1.簡述生物工程設(shè)備的特點。2.說明種子擴(kuò)大培養(yǎng)的目的和一般流程。3.分析板式換熱器的工作原理。4.簡述發(fā)酵罐溫度控制的重要性及常用的控制方法。（三）論述題（共15分）答題要求：本大題共1小題，共15分。論述生物工程下游處理中分離純化技術(shù)的選擇原則。（四）材料分析題（共10分）材料：在生物工程生產(chǎn)某產(chǎn)品的過程中，發(fā)酵罐出現(xiàn)了溶氧異常下降的情況。經(jīng)過檢查，發(fā)現(xiàn)攪拌器轉(zhuǎn)速正常，通風(fēng)量也符合要求，但發(fā)酵液的粘度明顯增大。答題要求：請根據(jù)上述材料，分析溶氧異常下降的可能原因，并提出相應(yīng)的解決措施。（150字左右）（五）設(shè)計題（共5分）答題要求：設(shè)計一個簡單的生物工程小實驗，說明實驗?zāi)康摹⒅饕O(shè)備和操作步驟。（150字左右）答案：1.C2.B3.C4.C5.A6.B7.A8.A9.A10.C11.D12.A13.A14.B15.D16.C17.C18.A19.B20.D填空題答案：1.生物反應(yīng)設(shè)備2.通風(fēng)裝置3.棉花活性炭4.離心分離機(jī)5.化學(xué)清洗簡答題答案：1.生物工程設(shè)備的特點有：與生物反應(yīng)密切相關(guān)、對無菌要求高、材質(zhì)要求特殊、自動化程度高、多學(xué)科交叉等。2.種子擴(kuò)大培養(yǎng)的目的是獲得足夠數(shù)量和質(zhì)量的種子，滿足發(fā)酵生產(chǎn)需求。一般流程為：實驗室種子培養(yǎng)、一級種子罐培養(yǎng)、二級種子罐培養(yǎng)等。3.板式換熱器是通過板片間的流道，冷熱流體分別在流道內(nèi)流動，通過板片進(jìn)行熱量交換。4.發(fā)酵罐溫度控制很重要，合適溫度利于微生物生長代謝和產(chǎn)物合成。常用控制方法有夾套冷卻或加熱、蛇管冷卻或加熱等。論述題答案：生物工程下游處理中分離純化技術(shù)的選擇原則包括：根據(jù)產(chǎn)物特性選擇，如分子大小、電荷等；考慮分離效率，盡量減少雜質(zhì)；關(guān)注成本，選擇經(jīng)濟(jì)可行方法；注重對產(chǎn)物活性的保護(hù)；結(jié)合不同技術(shù)優(yōu)勢，采用多種方法組合等。材料分析題答案：溶氧異常下降可能是發(fā)酵液粘度增大導(dǎo)致傳質(zhì)受阻。解決措施：可適當(dāng)降低發(fā)酵溫度，以降低發(fā)酵液粘度；添加適量的酶制劑來分解發(fā)酵液中的粘性物質(zhì)；適當(dāng)增加攪拌速