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2025年综合类-自然科学相关工程与技术-现代生物技术历年真题摘选带答案(5卷单选题百道集合)

2025年综合类-自然科学相关工程与技术-现代生物技术历年真题摘选带答案(篇1)

【题干1】CRISPR-Cas9基因编辑技术中，Cas9蛋白的切割功能依赖于哪种DNA结构？

【选项】A.DNA双链断裂B.RNA引导链C.DNA单链断裂D.DNA甲基化

【参考答案】A

【详细解析】CRISPR-Cas9通过Cas9蛋白的DNA双链断裂（DSB）功能实现基因编辑，该机制依赖向导RNA（gRNA）识别靶序列并引导Cas9结合，随后切割DNA双链。选项B（RNA引导链）是gRNA的功能，选项C（单链断裂）与Cas9功能无关，选项D（甲基化）与基因编辑无直接关联。

【题干2】在代谢工程中，用于优化微生物产物的关键步骤是？

【选项】A.基因敲除B.代谢通路重构C.表达调控因子筛选D.细胞膜通透性增强

【参考答案】B

【详细解析】代谢工程的核心是通过基因操作重构宿主微生物的代谢通路，例如引入外源合成途径或删除冗余通路，以提高目标产物（如抗生素、有机酸）的产量。选项A（基因敲除）是基础操作，选项C（调控因子筛选）属于辅助手段，选项D（膜通透性）更多涉及发酵工艺优化。

【题干3】生物信息学工具中，用于预测蛋白质结构的三维建模软件是？

【选项】A.BLASTB.ClustalOmegaC.PyMOLD.NCBI

【参考答案】C

【详细解析】PyMOL是专业的蛋白质三维可视化软件，支持结构建模、动态模拟及复合物分析。选项A（BLAST）用于序列比对，选项B（ClustalOmega）进行多序列比对，选项D（NCBI）是数据库平台。

【题干4】合成生物学中，“模块化设计”的核心目的是？

【选项】A.降低实验成本B.提高基因重组效率C.实现基因功能解耦D.增强宿主遗传稳定性

【参考答案】C

【详细解析】模块化设计通过将基因回路分解为独立功能单元（模块），实现基因功能的解耦与重组，便于迭代优化。选项A（成本）是间接优势，选项B（重组效率）依赖模块接口设计，选项D（稳定性）需结合宿主特性。

【题干5】在基因治疗中，用于递送治疗性基因的载体是？

【选项】A.plasmidB.mRNA疫苗C.AAV病毒D.CRISPR-Cas9系统

【参考答案】C

【详细解析】腺相关病毒（AAV）因其低免疫原性和长期表达特性，是临床基因治疗的主要载体。选项A（质粒）适用于体外实验，选项B（mRNA疫苗）用于抗原编码，选项D（CRISPR系统）本身不含递送功能。

【题干6】酶工程中，固定化酶技术的主要优势是？

【选项】A.提高酶活性B.延长酶使用寿命C.降低反应温度D.增强底物特异性

【参考答案】B

【详细解析】固定化酶通过物理吸附或交联将酶固定在载体上，避免反复失活，显著延长使用寿命。选项A（活性）可能因固定化而降低，选项C（温度）与固定化无关，选项D（特异性）由酶本身决定。

【题干7】生物制药中，用于生产单克隆抗体的技术是？

【选项】A.基因编辑B.细胞融合C.基因测序D.蛋白质组学

【参考答案】B

【详细解析】单克隆抗体通过hybridoma技术（杂交瘤技术）将B细胞与骨髓瘤细胞融合，获得单一克隆的抗体生产细胞。选项A（基因编辑）用于细胞改造，选项C（测序）用于基因分析，选项D（组学）用于多靶点研究。

【题干8】在生物传感器中，用于检测病原体的纳米材料是？

【选项】A.金纳米颗粒B.纤维素纳米晶C.石墨烯D.聚苯乙烯

【参考答案】A

【详细解析】金纳米颗粒（AuNPs）因其表面等离子体共振效应和生物相容性，广泛用于检测病原体和生物标志物。选项B（纤维素）多用于生物可降解材料，选项C（石墨烯）用于电子器件，选项D（聚苯乙烯）为通用聚合物。

【题干9】基因表达调控中，TATA框缺失的启动子类型属于？

【选项】A.启动子Ⅰ型B.启动子Ⅱ型C.启动子Ⅲ型D.启动子Ⅳ型

【参考答案】C

【详细解析】启动子Ⅱ型（TATA框缺失）依赖转录因子复合物（如TFIID）启动转录，而启动子Ⅲ型（如CAAT框缺失）依赖CAAT结合蛋白（CAP）调控。选项A（Ⅰ型）含TATA框，选项B（Ⅱ型）描述错误，选项D（Ⅳ型）未在标准分类中。

【题干10】在发酵工程中，用于控制产物抑制的工艺是？

【选项】A.补料分批培养B.连续补料摇瓶C.恒温恒压发酵D.补料脉冲培养

【参考答案】A

【详细解析】补料分批培养（Fe