合成生物传感器检测工程师岗位招聘考试试卷及答案

合成生物传感器检测工程师岗位招聘考试试卷及答案填空题（共10题，每题1分）1.合成生物传感器的核心识别元件通常是______或核酸适配体。2.基于荧光共振能量转移（FRET）的传感器依赖供体与受体的______重叠及距离接近。3.合成生物传感器常用微生物载体包括大肠杆菌、______等。4.电化学传感器的检测信号常涉及电流、电压或______变化。5.重金属检测传感器常利用______启动子（对重金属响应）。6.传感器性能指标包括灵敏度、特异性、______和稳定性。7.核酸适配体通过______技术筛选得到。8.基于CRISPR的传感器依赖Cas蛋白的______活性实现信号输出。9.报告基因常用荧光蛋白如GFP或______（酶类）。10.环境检测传感器的生物元件需具备______特性（如耐受性）。单项选择题（共10题，每题2分）1.下列不是识别元件的是？A.抗体B.核酸适配体C.荧光素酶D.受体蛋白2.转录调控型传感器的信号输出依赖？A.蛋白构象变化B.启动子激活C.离子通道开放D.酶活性改变3.最常用的合成传感器微生物载体是？A.枯草芽孢杆菌B.支原体C.立克次氏体D.衣原体4.安培法检测的是？A.电流变化B.电压变化C.阻抗变化D.电容变化5.SELEX技术筛选的是？A.特异性抗体B.核酸适配体C.重组蛋白D.报告基因6.葡萄糖检测传感器常用哪种启动子？A.lacB.araBADC.trpD.tac7.传感器特异性主要取决于？A.报告基因表达量B.识别元件结合特异性C.载体拷贝数D.检测温度8.属于光学检测的是？A.安培法B.伏安法C.荧光法D.阻抗法9.CRISPR/Cas9不能检测的靶标是？A.特定DNAB.特定RNAC.重金属离子D.小分子代谢物10.与响应时间无关的是？A.结合速率B.报告基因表达速率C.环境温度D.载体大小多项选择题（共10题，每题2分）1.合成传感器基本组成包括？A.识别元件B.信号转换器C.报告元件D.电源2.常见检测原理包括？A.转录调控B.蛋白构象变化C.核酸杂交D.酶联免疫3.常用报告基因有？A.GFPB.荧光素酶C.lacZD.氨苄抗性基因4.可检测的靶标类型包括？A.小分子代谢物B.重金属C.病原体核酸D.环境激素5.影响性能的因素有？A.识别元件亲和力B.报告基因表达效率C.体系pHD.靶标浓度6.CRISPR常用Cas蛋白有？A.Cas9B.Cas12aC.Cas13aD.Cas37.应用领域包括？A.环境监测B.医疗诊断C.食品检测D.工业发酵8.核酸适配体特点包括？A.特异性强B.稳定性高C.易合成D.仅结合蛋白9.电化学检测方法有？A.安培法B.伏安法C.阻抗法D.比色法10.设计原则包括？A.特异性匹配B.信号放大C.环境适应性D.毒性低判断题（共10题，每题2分）1.识别元件只能是蛋白类物质。（）2.荧光素酶报告基因需底物荧光素。（）3.SELEX仅筛选DNA适配体。（）4.电化学传感器无需标记即可检测。（）5.响应时间越短性能越好。（）6.Cas13a可切割RNA靶标。（）7.大肠杆菌仅能用于体内检测。（）8.重金属启动子对所有重金属响应。（）9.检测下限越低灵敏度越高。（）10.比色法属于光学输出。（）简答题（共4题，每题5分）1.简述合成传感器识别元件的主要类型及特点。答案：识别元件分蛋白类（抗体、受体、酶）和核酸类（适配体、DNAzyme）。蛋白类特异性强，可结合小分子/蛋白，但稳定性差；核酸适配体经SELEX筛选，稳定性高、易合成、可修饰，能结合多类靶标；DNAzyme兼具催化与识别功能，响应快。两类元件均需与靶标特异性结合触发信号输出。2.电化学传感器的检测原理是什么？答案：识别元件结合靶标后，引发生物分子相互作用（如酶催化、蛋白构象变化），导致电极表面电化学信号（电流、电压、阻抗）改变。例如酶传感器中，靶标结合后酶活性变化，催化底物产生氧化还原反应，电极检测电流变化；阻抗传感器通过靶标结合导致表面阻抗变化实现定量，无需复杂光学设备，便携性好。3.简述CRISPR传感器的设计思路。答案：利用Cas蛋白的靶向识别及核酸酶活性。设计为：Cas蛋白结合sgRNA（靶向特定DNA/RNA），靶标结合后激活Cas核酸酶活性，切割荧光标记探针释放信号；或调控转录使报告基因表达。如Cas13a识别RNA靶标后，切割旁侧RNA探针，产生可检测荧光，实现靶标定量。4.合成传感器在环境监测中的优势有哪些？答案：①特异性强，针对特定污染物（重金属、农药）精准检测；②响应快，短时间获结果；③便携性好，适合现场实时监测；④成本低，无需复杂仪器；⑤高通量，可同时监测多种污染物。例如重金属响应型传感器可快速检测水体汞、镉，满足应急监测需求。讨论题（共2题，每题5分）1.如何提高合成传感器的特异性？答案：①优化识别元件：SELEX筛选高特异性适配体，或抗体亲和力成熟，减少非特异性结合；②引入逻辑门（如AND门），仅双靶标同时存在输出信号，降低假阳性；③优化体系（pH、离子强度），匹配最佳结合环境；④修饰元件（PEG修饰）减少非特异性吸附；⑤预测试干扰物，筛选无交叉反应的元件。2.合成传感器在医疗诊断中的挑战有哪些？答案：①体内稳定性差：蛋白酶/核酸酶易降解识别元件；②响应时间长：体内代谢复杂导致信号延迟；③特异性不足：易与体内类似物交叉反应；④信号放大不足：低浓度靶标（如循环肿瘤DNA）难检测；⑤生物安全性：重组元件存在潜在风险；⑥临床验证不足：多数处于实验室阶段，缺乏大规模临床数据。答案汇总填空题1.生物受体/蛋白2.发射光谱与激发光谱3.酵母菌4.阻抗5.金属响应