2025年大學(xué)生物工程（代謝工程）上學(xué)期期末測(cè)試卷

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______一、單項(xiàng)選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填寫在括號(hào)內(nèi)）1.代謝工程中，關(guān)于代謝途徑的關(guān)鍵酶，以下說(shuō)法正確的是（）A.關(guān)鍵酶催化的反應(yīng)速度最慢B.關(guān)鍵酶的活性不受調(diào)節(jié)C.關(guān)鍵酶催化的反應(yīng)可逆D.關(guān)鍵酶是代謝途徑中催化第一步反應(yīng)的酶2.以下哪種方法不屬于代謝工程中常用的基因操作技術(shù)（）A.基因克隆B.基因敲除C.蛋白質(zhì)電泳D.基因表達(dá)調(diào)控3.在代謝工程中，為了提高目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)量，常對(duì)代謝網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化，以下優(yōu)化策略不合理的是（）A.增強(qiáng)關(guān)鍵酶基因的表達(dá)B.減弱競(jìng)爭(zhēng)途徑相關(guān)基因的表達(dá)C.增加代謝途徑中中間產(chǎn)物的消耗D.改善細(xì)胞的生長(zhǎng)環(huán)境4.代謝工程中，研究微生物代謝網(wǎng)絡(luò)的主要目的是（）A.了解微生物的生長(zhǎng)特性B.發(fā)現(xiàn)新的代謝產(chǎn)物C.調(diào)控代謝流以生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物D.分析微生物的遺傳組成5.關(guān)于代謝工程中代謝調(diào)控的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A.代謝調(diào)控主要包括酶水平、細(xì)胞水平和激素水平的調(diào)控B.酶的變構(gòu)調(diào)節(jié)是一種重要的代謝調(diào)控方式C.細(xì)胞內(nèi)的代謝物濃度變化可反饋調(diào)節(jié)代謝途徑D.激素水平的調(diào)控在微生物代謝工程中作用不明顯6.以下哪種微生物代謝產(chǎn)物不屬于初級(jí)代謝產(chǎn)物（）A.氨基酸B.抗生素C.核苷酸D.多糖7.在構(gòu)建代謝工程菌株時(shí)，選擇合適的宿主細(xì)胞不需要考慮的因素是（）A.宿主細(xì)胞的生長(zhǎng)速度B.宿主細(xì)胞的代謝網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性C.宿主細(xì)胞的來(lái)源國(guó)家D.宿主細(xì)胞對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物的耐受性8.代謝工程中，利用基因工程技術(shù)改造微生物代謝途徑的基本步驟不包括（）A.目標(biāo)基因的篩選與克隆B.基因載體的構(gòu)建C.細(xì)胞的破碎與蛋白質(zhì)提取D.重組DNA導(dǎo)入宿主細(xì)胞9.對(duì)于代謝工程中代謝途徑的動(dòng)力學(xué)模型，以下描述正確的是（）A.只考慮酶促反應(yīng)的速度B.不考慮代謝物的濃度變化C.可以預(yù)測(cè)代謝途徑的通量變化D.與細(xì)胞的生長(zhǎng)狀態(tài)無(wú)關(guān)10.以下關(guān)于代謝工程在生物制藥領(lǐng)域應(yīng)用的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A.可以提高藥物合成前體的產(chǎn)量B.能夠優(yōu)化藥物生產(chǎn)的代謝途徑C.直接生產(chǎn)出成品藥物D.有助于降低藥物生產(chǎn)成本二、多項(xiàng)選擇題（總共5題，每題4分，每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，請(qǐng)將正確答案填寫在括號(hào)內(nèi)，多選、少選或錯(cuò)選均不得分）1.代謝工程中常用的代謝調(diào)控策略包括（）A.改變關(guān)鍵酶的活性B.調(diào)節(jié)代謝途徑中基因的表達(dá)C.控制代謝物的運(yùn)輸D.改變細(xì)胞的培養(yǎng)溫度2.以下屬于代謝工程研究對(duì)象的有（）A.微生物的代謝網(wǎng)絡(luò)B.植物的代謝途徑C.動(dòng)物細(xì)胞的代謝過(guò)程D.病毒的代謝方式3.在代謝工程中，用于分析代謝網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和功能的方法有（）A.代謝組學(xué)B.蛋白質(zhì)組學(xué)C.轉(zhuǎn)錄組學(xué)D.基因組學(xué)4.代謝工程中，提高目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)量的途徑有（）A.增加關(guān)鍵酶的表達(dá)量B.阻斷競(jìng)爭(zhēng)途徑C.優(yōu)化細(xì)胞的培養(yǎng)條件D.降低目標(biāo)產(chǎn)物的合成效率5.以下關(guān)于代謝工程菌株構(gòu)建的說(shuō)法，正確的是（）A.需要選擇合適的基因表達(dá)載體B.重組DNA導(dǎo)入宿主細(xì)胞后一定能成功表達(dá)C.可以通過(guò)基因編輯技術(shù)對(duì)宿主細(xì)胞的基因組進(jìn)行改造D.構(gòu)建的菌株需要進(jìn)行性能評(píng)估三、判斷題（總共10題，每題2分，請(qǐng)判斷下列說(shuō)法的對(duì)錯(cuò)，在括號(hào)內(nèi)打“√”或“×”）1.代謝工程的核心是對(duì)代謝途徑進(jìn)行精確調(diào)控，以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)物的高效合成。（）2.所有微生物的代謝途徑都是相同的。（）3.基因敲除技術(shù)只能用于去除基因，不能用于基因的修飾。（）4.代謝工程中，代謝途徑的通量只與酶的活性有關(guān)。（）5.初級(jí)代謝產(chǎn)物是微生物生長(zhǎng)所必需的，而次級(jí)代謝產(chǎn)物對(duì)微生物生長(zhǎng)無(wú)重要作用。（）6.代謝組學(xué)可以全面分析細(xì)胞內(nèi)代謝物的種類和含量變化。（）7.在代謝工程中，優(yōu)化代謝途徑時(shí)不需要考慮細(xì)胞的能量代謝。（）8.利用代謝工程技術(shù)可以改造植物的代謝途徑，提高植物的抗逆性。（）9.構(gòu)建代謝工程菌株時(shí)，選擇的宿主細(xì)胞最好是野生型菌株。（）10.代謝工程在食品工業(yè)中的應(yīng)用主要是改善食品的品質(zhì)和風(fēng)味。（）四、簡(jiǎn)答題（總共3題，每題10分，請(qǐng)簡(jiǎn)要回答以下問(wèn)題）1.簡(jiǎn)述代謝工程中常用的基因操作技術(shù)及其原理。2.請(qǐng)說(shuō)明代謝調(diào)控在代謝工程中的重要性，并舉例說(shuō)明常見(jiàn)的代謝調(diào)控方式。3.闡述代謝工程在生物能源領(lǐng)域的應(yīng)用及意義。五、論述題（總共1題，每題20分，請(qǐng)?jiān)敿?xì)論述以下問(wèn)題）論述如何綜合運(yùn)用代謝工程的理論和技術(shù)，構(gòu)建高產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物的工程菌株，并舉例說(shuō)明實(shí)際應(yīng)用案例。答案：一、單項(xiàng)選擇題1.A2.C3.C4.C5.D6.B7.C8.C9.C10.C二、多項(xiàng)選擇題1.ABC2.ABC3.ABCD4.ABC5.ACD三、判斷題1.√2.×3.×4.×5.×6.√7.×8.√9.×10.√四、簡(jiǎn)答題1.常用基因操作技術(shù)及原理：基因克隆是通過(guò)PCR等技術(shù)擴(kuò)增目的基因片段；基因敲除是利用同源重組原理使目標(biāo)基因失活；基因表達(dá)調(diào)控可通過(guò)啟動(dòng)子調(diào)控、RNA干擾等，啟動(dòng)子調(diào)控是改變啟動(dòng)子序列影響基因轉(zhuǎn)錄起始，RNA干擾是通過(guò)雙鏈RNA使特定基因mRNA降解或抑制翻譯。2.代謝調(diào)控重要性：維持代謝平衡、提高目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)量等。常見(jiàn)調(diào)控方式：酶變構(gòu)調(diào)節(jié)，如天冬氨酸激酶受終產(chǎn)物蘇氨酸變構(gòu)抑制；共價(jià)修飾調(diào)節(jié)，如糖原合成酶磷酸化后無(wú)活性；反饋調(diào)節(jié)，如谷氨酸合成過(guò)量抑制谷氨酸脫氫酶活性。3.應(yīng)用及意義：利用代謝工程改造微生物代謝途徑生產(chǎn)生物能源，如改造大腸桿菌生產(chǎn)乙醇，提高乙醇產(chǎn)量和生產(chǎn)效率，減少對(duì)傳統(tǒng)化石能源依賴，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)能源生產(chǎn)。五、論述題構(gòu)建高產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物工程菌株：首先分析目