2025年大学第四学年（化学工程与工业生物工程）生物化工综合试题及答案

2025年大学第四学年（化学工程与工业生物工程）生物化工综合试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共20题，每题2分，每题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。)1.生物化工中常用的生物催化剂是（）A.蛋白酶B.脂肪酶C.淀粉酶D.以上都是2.下列哪种生物反应器适合进行连续培养（）A.搅拌罐式反应器B.固定床反应器C.流化床反应器D.以上都可以3.生物化工中常用的分离纯化技术不包括（）A.过滤B.蒸馏C.离子交换D.基因编辑4.关于酶的固定化，下列说法错误的是（）A.可以提高酶的稳定性B.可以重复使用酶C.固定化方法不会影响酶的活性D.能使酶与底物更好地接触5.微生物发酵生产抗生素时，发酵罐的溶氧水平对产量有重要影响，一般溶氧应维持在（）A.10%以下B.20%-30%C.40%-50%D.60%以上6.生物化工中常用的培养基成分不包括（）A.碳源B.氮源C.生长因子D.金属矿石7.下列哪种生物传感器可用于检测葡萄糖浓度（）A.酶电极生物传感器B.微生物传感器C.免疫传感器D.以上都可以8.蛋白质工程的基本操作流程是（）A.基因表达→蛋白质纯化→功能鉴定→分子设计B.分子设计→基因表达→蛋白质纯化→功能鉴定C.蛋白质纯化→功能鉴定→分子设计→基因表达D.功能鉴定→分子设计→基因表达→蛋白质纯化9.生物柴油的主要成分是（）A.脂肪酸甲酯B.脂肪酸乙酯C.甘油D.以上都不是10.关于基因工程菌的培养，下列说法正确的是（）A.培养基成分与普通微生物培养相同B.培养条件不需要特殊控制C.要防止基因工程菌的质粒丢失D.不需要进行无菌操作11.生物化工中常用的有机溶剂不包括（）A.乙醇B.丙酮C.石油醚D.水12.下列哪种发酵方式属于厌氧发酵（）A.酒精发酵B.醋酸发酵C.谷氨酸发酵D.柠檬酸发酵13.生物膜法处理废水的原理是（）A.利用微生物的吸附和代谢作用B.利用物理吸附作用C.通过化学反应去除污染物D.以上都不是14.关于生物制药，下列说法错误的是（）A.生产过程中需要严格控制质量B.药物纯度要求高C.研发周期短D.对生产环境要求严格15.下列哪种技术可用于生物大分子的分离和分析（）A.凝胶过滤色谱B.离子交换色谱C.亲和色谱D.以上都是16.生物化工中常用的灭菌方法不包括（）A.高温灭菌B.紫外线灭菌C.化学药剂灭菌D.辐射灭菌17.关于细胞培养，下列说法正确的是（）A.只能培养动物细胞B.培养植物细胞不需要光照C.要提供适宜的温度、pH等条件D.不需要添加血清等营养成分18.生物化工中常用的生物材料不包括（）A.琼脂B.明胶C.塑料D.壳聚糖19.下列哪种酶可用于淀粉的水解（）A.淀粉酶B.纤维素酶C.蛋白酶D.脂肪酶20.生物化工的发展趋势不包括（）A.绿色化B.智能化C.小型化D.大型化第II卷（非选择题共60分）（一）填空题（共10分）(总共5题，每题2分，请将答案填写在题中的横线上。)1.生物化工的核心是利用______和______等生物系统进行化学品的生产。2.酶的活性中心包括______和______两个功能部位。3.微生物发酵的主要类型有______、______和______。4.生物分离工程的主要任务是从发酵液或培养液中分离、纯化出______和______。5.基因工程的基本工具包括______、______和______。（二）简答题（共20分）(总共4题，每题5分，简要回答下列问题。)1.简述生物催化剂的特点。2.说明固定化酶的优点。3.简述生物反应器的类型及特点。4.生物制药的一般流程是什么？（三）论述题（共15分）(总共1题，每题15分，论述下列问题。)论述生物化工在可持续发展中的作用。（四）材料分析题（共10分）(总共2题，每题5分，阅读以下材料，回答问题。)材料：在生物化工生产某种药物的过程中，采用了连续培养的方式。通过对发酵罐内的温度、pH、溶氧等参数进行实时监测和控制，发现当温度控制在30℃，pH为7.0，溶氧维持在30%时，药物产量最高。但在实际生产中，由于设备故障，温度一度上升到35℃，pH变为6.5，溶氧降至20%，导致药物产量大幅下降。1.分析温度、pH和溶氧对药物产量的影响。2.针对设备故障导致的参数变化，提出改进措施。（五）案例分析题（共5分）(总共1题，每题5分，阅读以下案例，回答问题。)案例：某生物化工企业利用基因工程技术生产一种新型蛋白质药物。在研发过程中，通过对基因进行优化设计，成功提高了蛋白质的表达量和活性。但在生产放大过程中，发现产品质量不稳定。经过分析，发现是由于发酵罐的搅拌不均匀，导致细胞生长和代谢不一致。1.根据案例分析影响产品质量的因素。2.提出解决产品质量不稳定问题的建议。答案：1.D2.D3.D4.C5.B6.D7.A8.B9.A10.C11.D12.A13.A14.C15.D16.D17.C18.C19.A20.C填空题答案：1.生物体系；工程技术2.结合部位；催化部位3.好氧发酵；厌氧发酵；兼性发酵4.目标产物；副产品5.限制性核酸内切酶；DNA连接酶；载体简答题答案：1.高效性、专一性、作用条件温和、易失活、可调节性。2.提高酶的稳定性、可重复使用、使酶与底物更好接触、有利于连续化生产。3.搅拌罐式反应器：结构简单、操作灵活；固定床反应器：单位体积催化剂床层的生产能力较高；流化床反应器：传热效率高、传质效果好。4.基因克隆与表达载体构建、宿主细胞的选择与改造、重组DNA导入宿主细胞、重组细胞的筛选与鉴定、目标产物的表达与分离纯化。论述题答案：可从减少环境污染、提高资源利用效率、开发新型生物产品等方面论述生物化工在可持续发展中的作用。材料分析题答案：1.温度过高、pH不适宜、溶氧过低都会影响微生物