2026年生物科学知识竞赛生物技术与生物医学应用题库

2026年生物科学知识竞赛：生物技术与生物医学应用题库一、选择题（每题2分，共20题）1题：基因编辑技术CRISPR-Cas9在治疗遗传性疾病时，其主要作用机制是？A.通过RNA干扰沉默异常基因B.切割并修复DNA双链断裂C.通过逆转录酶将RNA序列转化为DNAD.引入外源基因替代缺陷基因2题：下列哪种技术常用于单细胞RNA测序（scRNA-seq）以解析肿瘤微环境中的细胞异质性？A.限制性片段长度多态性（RFLP）分析B.流式细胞术（Flowcytometry）C.10xGenomics空间转录组测序D.基于芯片的基因表达谱分析3题：制造生物人工肝时，常采用哪种细胞类型作为肝细胞来源？A.成纤维细胞B.上皮细胞C.间充质干细胞D.肝祖细胞4题：CAR-T细胞疗法在血液肿瘤治疗中的关键步骤是？A.通过CRISPR技术改造T细胞受体B.使用慢病毒载体转导CAR基因C.通过蛋白质组学筛选高表达靶点的肿瘤细胞D.通过纳米颗粒递送免疫检查点抑制剂5题：下列哪种技术可用于快速检测新冠病毒的变异株？A.数字PCRB.基因芯片杂交C.限制性酶切片段长度多态性（RFLP）D.高通量测序（NGS）6题：在组织工程中，3D生物打印技术最常使用的生物材料是？A.聚己内酯（PCL）B.聚丙烯酸（PAA）C.聚乙烯醇（PVA）D.聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）7题：下列哪种药物通过抑制PD-1/PD-L1通路用于癌症免疫治疗？A.化疗药物阿霉素B.靶向HER2的曲妥珠单抗C.抗CTLA-4抗体伊匹单抗D.PD-1抑制剂纳武利尤单抗8题：干细胞治疗中，间充质干细胞（MSCs）的主要免疫调节功能是？A.直接杀伤肿瘤细胞B.促进T细胞增殖C.分泌免疫抑制因子D.通过APC呈递抗原9题：基因治疗中，腺相关病毒（AAV）作为载体时，其优势是？A.高转染效率且免疫原性低B.可在分裂细胞中高效表达C.具有广泛的组织靶向性D.无需病毒包膜即可感染细胞10题：在合成生物学中，构建基因回路时，常用哪种工具实现正反馈调控？A.负向调控的启动子B.磷酸化酶C.激活蛋白（激活子）D.反转录酶二、填空题（每空1分，共10空）1.利用CRISPR-Cas9技术进行基因敲除时，常通过___酶介导靶位点DNA双链断裂。2.CAR-T细胞疗法的核心原理是将T细胞改造为特异性识别___的效应细胞。3.生物人工心脏中，常采用___作为心肌细胞来源以增强收缩功能。4.基于纳米技术的___疫苗可提高佐剂效应并增强黏膜免疫。5.组织工程中，___技术可用于构建具有血管化功能的3D组织。6.PD-1/PD-L1抑制剂主要用于阻断___信号通路以激活抗肿瘤免疫。7.间充质干细胞（MSCs）在免疫治疗中可通过分泌___因子抑制炎症反应。8.基因治疗中，慢病毒（LV）载体常用于___细胞，因其可整合到宿主基因组。9.合成生物学中，___工具可用于精确调控基因表达的时间与空间模式。10.单细胞测序技术（scRNA-seq）通过分析___水平的变化，揭示细胞异质性。三、简答题（每题5分，共4题）1题：简述CRISPR-Cas9技术在遗传病治疗中的临床应用前景与挑战。2题：解释CAR-T细胞疗法在治疗白血病中的作用机制及其潜在副作用。3题：描述生物人工肝的组成与工作原理，并指出其目前面临的科学难题。4题：列举三种可用于癌症免疫治疗的生物技术，并说明其作用靶点。四、论述题（每题10分，共2题）1题：结合当前进展，论述基因编辑技术（如CRISPR）在解决人类遗传性疾病中的伦理争议与监管策略。2题：从生物制造的角度，分析3D生物打印技术在未来药物研发与器官移植中的应用潜力及关键技术瓶颈。答案与解析一、选择题答案1.B解析：CRISPR-Cas9通过Cas9蛋白切割DNA，引发细胞自我修复机制，从而实现基因编辑。2.C解析：10xGenomics空间转录组测序可解析肿瘤微环境中不同细胞类型的空间分布与基因表达模式。3.D解析：肝祖细胞具有较高的分化潜能，可有效重建肝功能。4.B解析：CAR-T细胞通过慢病毒转导CAR基因，使T细胞表达特异性识别肿瘤的CAR。5.D解析：高通量测序可快速检测病毒基因组的变异位点。6.D解析：PLGA具有良好的生物相容性与降解性，是3D生物打印的常用材料。7.D解析：纳武利尤单抗直接阻断PD-1与PD-L1的结合，解除免疫抑制。8.C解析：MSCs通过分泌IL-10等免疫抑制因子调节免疫微环境。9.A解析：AAV载体转染效率高且免疫原性低，已广泛应用于临床基因治疗。10.C解析：激活蛋白可增强下游基因表达，实现正反馈调控。二、填空题答案1.Cas92.肿瘤抗原3.心肌细胞4.纳米颗粒5.生物反应器6.免疫检查点7.TGF-β8.分裂9.重组蛋白10.mRNA三、简答题答案1题：前景：可精准修复致病基因，根治单基因遗传病（如镰状细胞贫血、血友病）。挑战：-递送效率与脱靶效应；-伦理争议（如生殖系编辑）；-监管标准不统一。2题：作用机制：将T细胞改造为表达CAR的效应细胞，使其特异性识别并杀伤肿瘤细胞。副作用：-细胞因子风暴；-肿瘤耐药；-持续免疫抑制。3题：组成：肝细胞来源（如MSCs或肝祖细胞）、生物支架、血管化系统。工作原理：通过体外构建人工肝组织，支持细胞生长并模拟肝功能。难题：-缺血再灌注损伤；-缺乏长期功能支持。4题：1.PD-1/PD-L1抑制剂（阻断免疫检查点）；2.CAR-T细胞疗法（靶向肿瘤抗原）；3.免疫检查点激动剂（如O药/CTLA-4抗体）。四、论述题答案1题：CRISPR技术的突破性在于其高效、低成本的基因编辑能力，为遗传病治疗带来希望。但伦理争议主要体现在：-生殖系编辑可能遗传给后代，影响人类基因库；-脱靶效应可能导致非预期突变；-费用高昂与资源分配不均。监管策略：-建立国际伦理准则；-严格临床前测试；-公众科普与参与。2题：3D生物打印技术通过逐层