2025年基因扩增实验室培训考核试题及答案

2025年基因扩增实验室培训考核试题及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.基因扩增实验室中，防止扩增产物污染的关键措施是（）A.严格分区B.使用一次性耗材C.规范操作流程D.以上都是答案：D解析：基因扩增实验室中，严格分区可避免不同操作区域之间的交叉污染，将试剂准备、样本处理、扩增及产物分析等区域分开；使用一次性耗材能防止重复使用带来的污染风险；规范操作流程，如正确的移液、样本处理等操作可以最大程度减少扩增产物污染的可能性。所以以上都是防止扩增产物污染的关键措施。2.以下哪种核酸提取方法不属于常用的方法（）A.酚-氯仿抽提法B.磁珠法C.煮沸裂解法D.电泳法答案：D解析：酚-氯仿抽提法是经典的核酸提取方法，利用酚和氯仿的特性分离核酸和蛋白质等杂质；磁珠法是基于磁珠对核酸的特异性吸附和分离，操作简便且效率高；煮沸裂解法适用于一些简单的样本，通过加热使细胞裂解释放核酸。而电泳法主要用于核酸的分离和检测，并非核酸提取方法。3.实时荧光定量PCR技术中，Ct值的含义是（）A.达到荧光阈值时的循环数B.荧光信号的强度C.扩增产物的浓度D.反应的时间答案：A解析：在实时荧光定量PCR中，Ct值即循环阈值，是指每个反应管内的荧光信号达到设定的荧光阈值时所经历的循环数。它与模板的起始拷贝数呈反比关系，可用于定量分析。4.基因扩增实验室的空气流向应该是（）A.从清洁区流向污染区B.从污染区流向清洁区C.无特定要求D.随机流动答案：A解析：为了防止污染，基因扩增实验室的空气流向应从清洁区（如试剂准备区）流向污染区（如扩增产物分析区），这样可以避免污染空气进入清洁区域，保证实验的准确性。5.下列关于TaqDNA聚合酶的描述，错误的是（）A.具有5’-3’聚合酶活性B.具有3’-5’外切酶活性C.可用于PCR反应D.来源于嗜热水生菌答案：B解析：TaqDNA聚合酶来源于嗜热水生菌，具有5’-3’聚合酶活性，能够在PCR反应中催化dNTP聚合形成DNA链。但它不具有3’-5’外切酶活性，缺乏这种活性使得Taq酶在PCR过程中没有校对功能，容易产生碱基错配。6.在核酸电泳中，常用的染色剂是（）A.考马斯亮蓝B.溴化乙锭C.结晶紫D.伊红答案：B解析：溴化乙锭是核酸电泳中常用的染色剂，它可以嵌入核酸分子的碱基对之间，在紫外光照射下发出荧光，从而使核酸条带可视化。考马斯亮蓝主要用于蛋白质的染色；结晶紫常用于细菌染色；伊红常用于组织学染色。7.基因扩增实验室的温度要求，试剂准备区一般为（）A.18-22℃B.22-25℃C.25-28℃D.28-30℃答案：A解析：试剂准备区需要相对稳定的温度环境，一般要求温度在18-22℃，这样有利于保持试剂的稳定性和活性，减少温度对实验结果的影响。8.以下哪种物质可以抑制核酸酶的活性（）A.乙二胺四乙酸（EDTA）B.氯化钠C.乙醇D.甘油答案：A解析：乙二胺四乙酸（EDTA）可以与金属离子结合，而核酸酶的活性通常需要金属离子的参与，因此EDTA可以抑制核酸酶的活性，保护核酸不被降解。氯化钠主要用于调节溶液的离子强度；乙醇常用于核酸的沉淀；甘油常用于保存一些酶等生物活性物质。9.在PCR反应体系中，dNTP的作用是（）A.提供模板B.提供引物C.提供合成DNA的原料D.提供酶的活性中心答案：C解析：dNTP（脱氧核苷三磷酸）包括dATP、dTTP、dCTP和dGTP，它们是合成DNA的原料，在TaqDNA聚合酶的作用下，按照模板的碱基序列依次连接形成新的DNA链。模板是待扩增的DNA片段；引物是引导DNA合成的短链核酸；酶的活性中心是酶分子中具有催化活性的特定区域，与dNTP无关。10.基因扩增实验室的人员进入各工作区域时，应遵循的原则是（）A.随意进出B.从污染区进入清洁区C.单向流动，不得逆向D.可以逆向流动答案：C解析：为了防止交叉污染，基因扩增实验室人员进入各工作区域时应遵循单向流动原则，即从清洁区依次进入相对污染的区域，不得逆向流动。这样可以最大程度减少污染的传播。11.实时荧光定量PCR中，SYBRGreenⅠ的作用是（）A.特异性结合引物B.特异性结合模板C.与双链DNA结合发出荧光D.与单链DNA结合发出荧光答案：C解析：SYBRGreenⅠ是一种荧光染料，它可以与双链DNA结合，结合后在特定波长的光激发下发出荧光。随着PCR扩增过程中双链DNA的增加，荧光信号也相应增强，通过检测荧光信号的强度可以实现对核酸的定量分析。它不具有特异性结合引物或模板的功能，且与单链DNA结合能力较弱。12.核酸提取过程中，离心的目的不包括（）A.沉淀核酸B.分离细胞碎片C.去除杂质D.扩增核酸答案：D解析：在核酸提取过程中，离心可以使核酸沉淀下来，便于后续的收集；可以分离细胞碎片等大颗粒物质，使核酸与杂质分离。而扩增核酸是PCR等技术的作用，不是离心的目的。13.基因扩增实验室的质量控制不包括（）A.室内质量控制B.室间质量评价C.人员资质审查D.实验设备的随意使用答案：D解析：基因扩增实验室的质量控制包括室内质量控制，通过定期检测内部质量控制样本，监控实验过程的稳定性；室间质量评价，参加外部组织的质量评估活动，与其他实验室进行比对；人员资质审查，确保实验人员具备相应的专业知识和技能。而实验设备应规范使用，定期维护和校准，不能随意使用，否则会影响实验结果的准确性。14.下列关于引物设计的原则，错误的是（）A.引物长度一般为18-25个碱基B.引物的GC含量应在40%-60%C.引物可以与模板的非特异性区域结合D.引物之间不应形成互补配对答案：C解析：引物设计时，长度一般为18-25个碱基，这样可以保证引物与模板的特异性结合和适当的退火温度；GC含量在40%-60%有助于维持引物的稳定性和退火效率；引物之间不应形成互补配对，否则会形成引物二聚体，影响PCR反应的进行。而引物应与模板的特异性区域结合，避免与非特异性区域结合，以保证扩增的特异性。15.在基因扩增实验中，阳性对照的作用是（）A.检测试剂是否失效B.检测是否存在污染C.验证实验操作的有效性D.以上都是答案：D解析：阳性对照是含有已知目标核酸的样本，在基因扩增实验中，它可以检测试剂是否失效，如果阳性对照没有出现预期的扩增结果，可能提示试剂有问题；可以检测是否存在污染，若阳性对照出现异常扩增，可能存在交叉污染；还可以验证实验操作的有效性，确保整个实验流程能够正确地扩增出目标核酸。16.核酸的定量分析常用的方法是（）A.紫外分光光度法B.比色法C.荧光定量法D.以上都是答案：D解析：紫外分光光度法是通过检测核酸在260nm波长处的吸光度来定量核酸的含量；比色法是利用核酸与特定试剂反应产生颜色变化，通过比色来测定核酸的浓度；荧光定量法是利用荧光染料与核酸结合后发出的荧光信号强度来定量核酸。这三种方法都是核酸定量分析常用的方法。17.基因扩增实验室的废弃物处理，应遵循的原则是（）A.随意丢弃B.分类收集、消毒处理后按规定处置C.直接排放到下水道D.焚烧后直接丢弃答案：B解析：基因扩增实验室的废弃物可能含有病原体、核酸等有害物质，不能随意丢弃或直接排放到下水道。应分类收集，如将感染性废弃物、化学废弃物等分开，然后进行消毒处理，如高压蒸汽灭菌、化学消毒等，最后按规定进行处置，以防止环境污染和疾病传播。焚烧后也不能直接丢弃，应符合相关环保要求。18.以下哪种PCR技术可以用于检测基因的甲基化状态（）A.普通PCRB.实时荧光定量PCRC.甲基化特异性PCRD.巢式PCR答案：C解析：甲基化特异性PCR（MSP）是专门用于检测基因甲基化状态的技术。它通过设计针对甲基化和非甲基化DNA序列的特异性引物，在PCR反应中选择性地扩增甲基化或非甲基化的DNA片段，从而判断基因的甲基化状态。普通PCR主要用于基因的扩增；实时荧光定量PCR用于核酸的定量分析；巢式PCR主要用于提高PCR反应的特异性。19.在基因扩增实验中，模板的质量对实验结果有重要影响，以下哪种情况会影响模板质量（）A.样本采集后及时处理B.样本保存条件合适C.样本中含有大量杂质D.提取过程规范答案：C解析：样本采集后及时处理、保存条件合适以及提取过程规范都有利于保证模板的质量。而样本中含有大量杂质，如蛋白质、多糖等，会影响核酸的提取效率和纯度，进而影响模板的质量，可能导致PCR反应失败或出现非特异性扩增。20.基因扩增实验室的生物安全防护，不包括（）A.穿戴个人防护装备B.实验室通风良好C.实验结束后不进行消毒D.正确处理生物样本答案：C解析：基因扩增实验室的生物安全防护包括穿戴个人防护装备，如实验服、手套、口罩等，以保护实验人员免受生物样本的污染；实验室通风良好可以有效排出可能存在的有害气体和气溶胶；正确处理生物样本，避免样本泄漏和传播。而实验结束后必须进行消毒，以防止病原体的残留和传播，所以选项C不属于生物安全防护措施。二、多项选择题（每题3分，共30分）1.基因扩增实验室的分区一般包括（）A.试剂准备区B.样本处理区C.扩增区D.产物分析区答案：ABCD解析：基因扩增实验室通常分为试剂准备区，用于准备PCR反应所需的各种试剂；样本处理区，对采集的样本进行处理，提取核酸；扩增区，进行PCR扩增反应；产物分析区，对扩增产物进行检测和分析。这四个分区相互独立，以防止交叉污染。2.核酸提取过程中，可能用到的试剂有（）A.裂解液B.蛋白酶KC.无水乙醇D.洗涤液答案：ABCD解析：裂解液用于破坏细胞结构，使核酸释放出来；蛋白酶K可以降解蛋白质，去除与核酸结合的蛋白质杂质；无水乙醇用于沉淀核酸，使核酸从溶液中析出；洗涤液用于清洗沉淀的核酸，去除残留的杂质和盐分。3.实时荧光定量PCR的优点包括（）A.灵敏度高B.特异性强C.可定量分析D.操作简便快速答案：ABCD解析：实时荧光定量PCR具有灵敏度高的特点，能够检测到低拷贝数的核酸；特异性强，通过引物和探针的设计可以特异性地扩增和检测目标核酸；可进行定量分析，通过Ct值与标准曲线的比较可以准确测定样本中核酸的含量；操作相对简便快速，自动化程度高，减少了人工操作误差和时间成本。4.基因扩增实验室的质量保证措施包括（）A.人员培训B.设备校准和维护C.严格的操作规程D.定期的质量控制和室间质量评价答案：ABCD解析：人员培训可以提高实验人员的专业技能和操作水平，确保实验的准确性；设备校准和维护可以保证实验设备的正常运行和测量的准确性；严格的操作规程是保证实验结果可靠性的基础；定期的质量控制和室间质量评价可以监控实验过程的稳定性和准确性，及时发现和解决问题。5.下列关于PCR反应条件的描述，正确的有（）A.变性温度一般为94-95℃B.退火温度根据引物的Tm值确定C.延伸温度一般为72℃D.循环次数越多越好答案：ABC解析：PCR反应中，变性温度一般为94-95℃，在此温度下DNA双链解旋成单链；退火温度根据引物的Tm值（解链温度）确定，引物与模板在合适的退火温度下特异性结合；延伸温度一般为72℃，TaqDNA聚合酶在此温度下具有较高的活性，能够催化dNTP合成新的DNA链。但循环次数并非越多越好，过多的循环次数可能会导致非特异性扩增和引物二聚体的增加，影响实验结果的准确性。6.核酸电泳的用途包括（）A.检测核酸的纯度B.检测核酸的分子量C.检测核酸的浓度D.分离不同大小的核酸片段答案：ABCD解析：核酸电泳可以通过观察核酸条带的清晰度和有无杂带等情况检测核酸的纯度；根据核酸在电泳凝胶中的迁移距离与已知分子量标准的比较，可以检测核酸的分子量；通过与已知浓度的核酸标准对比条带的亮度，可以大致检测核酸的浓度；还可以根据核酸分子大小的不同，在电场作用下将其分离成不同的条带。7.基因扩增实验室的生物安全注意事项有（）A.避免样本溅出B.正确处理锐器C.防止气溶胶产生D.定期对实验室进行消毒答案：ABCD解析：避免样本溅出可以防止生物样本污染实验人员和环境；正确处理锐器，如针头、刀片等，防止刺伤和传播病原体；在操作过程中应防止气溶胶产生，因为气溶胶可能携带病原体，可通过呼吸道传播；定期对实验室进行消毒可以杀灭可能存在的病原体，保证实验室的生物安全。8.引物设计时需要考虑的因素有（）A.引物的长度B.引物的GC含量C.引物的特异性D.引物的退火温度答案：ABCD解析：引物长度一般为18-25个碱基，合适的长度有助于特异性结合和退火；GC含量在40%-60%可保证引物的稳定性和退火效率；引物应具有高度的特异性，避免与非目标序列结合；退火温度根据引物的碱基组成等因素确定，合适的退火温度是PCR反应成功的关键。9.以下哪些方法可以用于核酸的纯化（）A.柱纯化法B.乙醇沉淀法C.酚-氯仿抽提法D.磁珠法答案：ABCD解析：柱纯化法利用核酸与柱子上的介质特异性结合，然后通过洗涤和洗脱步骤获得纯化的核酸；乙醇沉淀法通过加入无水乙醇使核酸沉淀，去除杂质；酚-氯仿抽提法利用酚和氯仿的特性分离核酸和蛋白质等杂质；磁珠法基于磁珠对核酸的特异性吸附和分离，可实现核酸的纯化。10.基因扩增实验室的仪器设备包括（）A.核酸提取仪B.PCR仪C.凝胶成像系统D.移液器答案：ABCD解析：核酸提取仪用于自动化提取核酸，提高提取效率和质量；PCR仪是进行基因扩增反应的核心设备；凝胶成像系统用于观察和记录核酸电泳后的条带情况；移液器用于准确移取液体试剂，是基因扩增实验中常用的基本仪器。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述基因扩增实验室防止污染的主要措施。答：基因扩增实验室防止污染的主要措施包括以下几个方面：-实验室分区：将实验室分为试剂准备区、样本处理区、扩增区和产物分析区，各区域独立设置，有明确的标识。空气流向从清洁区流向污染区，人员和物品单向流动，避免交叉污染。-实验操作规范：严格遵守操作规程，如在操作过程中戴手套、口罩，避免用手触摸实验器材和样本；使用一次性耗材，如移液器吸头、离心管等，避免重复使用导致污染；操作时动作要轻柔，防止样本溅出和气溶胶产生。-仪器设备管理：定期对仪器设备进行清洁、校准和维护，如PCR仪、核酸提取仪等。不同区域的仪器设备应专用，不得交叉使用。-试剂管理：试剂应妥善保存，避免受到污染。使用前应检查试剂的有效期和质量，避免使用过期或变质的试剂。试剂的配制和分装应在专门的区域进行，避免污染。-样本管理：样本采集、运输和保存过程中应严格遵守相关规范，防止样本受到污染。样本处理时应避免不同样本之间的交叉污染，如使用一次性吸管吸取样本。-环境清洁和消毒：定期对实验室环境进行清洁和消毒，包括地面、桌面、仪器设备表面等。实验结束后，应对操作区域进行及时清理和消毒。可使用合适的消毒剂，如含氯消毒剂、75%乙醇等。-质量控制：定期进行室内质量控制和室间质量评价，监测实验过程的准确性和稳定性。设置阳性对照、阴性对照和空白对照，及时发现和排除污染问题。2.请简述实时荧光定量PCR的原理和应用。答：实时荧光定量PCR的原理：实时荧光定量PCR是在PCR反应体系中加入荧光基团，利用荧光信号的积累实时监测整个PCR进程，最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法。在PCR反应中，随着扩增循环数的增加，产物不断积累，荧光信号也相应增强。荧光信号的强度与扩增产物的数量成正比。通过设定荧光阈值，当荧光信号达到阈值时所对应的循环数即为Ct值。Ct值与模板的起始拷贝数呈反比关系，通过与已知浓度的标准品的Ct值进行比较，就可以计算出未知样本中模板的含量。实时荧光定量PCR的应用：-基因表达分析：可以准确测定不同组织、不同发育阶段或不同处理条件下基因的表达水平，研究基因的功能和调控机制。-病原体检测：能够快速、灵敏地检测各种病原体，如病毒、细菌、真菌等，在临床诊断、疾病监测和疫情防控等方面具有重要应用价值。-肿瘤诊断和监测：检测肿瘤相关基因的表达变化和基因突变情况，用于肿瘤的早期诊断、预后评估和治疗监测。-遗传病诊断：对某些遗传病相关基因进行定量分析和突变检测，辅助遗传病的诊断和遗传咨询。-转基因生物检测：检测转基因作物、动物等中的外源基因拷贝数和表达水平，保障转基因生物的安全性和质量控制。3.简述核酸提取的基本步骤和常见方法。答：核酸