合成生物学高通量筛选工程师岗位招聘考试试卷及答案

合成生物学高通量筛选工程师岗位招聘考试试卷及答案一、填空题（共10题，每题1分）1.高通量筛选（HTS）的核心特征是____与大规模样本并行检测。2.液体工作站常用的高精度移液方式为____移液。3.合成生物学中最常用的荧光报告基因是____。4.高通量筛选常用的微孔板规格（举1例）：____孔板。5.CRISPR筛选中sgRNA文库需避免的关键问题是____效应。6.流式细胞术分选细胞的核心依据是____与散射光信号。7.合成生物学中，调控基因表达的组成型元件是____。8.高通量筛选数据可视化常用软件（举1例）：____。9.筛选体系中阳性对照的作用是____。10.代谢通路优化筛选中，常用的代谢产物检测报告系统基于____。二、单项选择题（共10题，每题2分）1.高通量筛选的主要优势是？A.反应体积大B.筛选效率高C.成本极高D.操作复杂2.以下哪种技术不用于HTS细胞表型检测？A.流式细胞术B.荧光显微镜C.气相色谱D.发光检测仪3.CRISPR文库筛选中，sgRNA靶点优先选择基因的？A.5'UTRB.编码区C.3'UTRD.内含子4.Z'-因子评估筛选体系的核心指标是？A.信号强度B.稳定性C.成本D.通量5.高通量克隆常用的高拷贝载体是？A.慢病毒载体B.高拷贝质粒C.腺病毒载体D.噬菌体载体6.以下哪种报告基因无需底物即可检测？A.GFPB.LucC.LacZD.荧光素酶7.流式细胞术分选活细胞的标记染料是？A.PI（碘化丙啶）B.GFPC.DAPID.CFSE8.高通量筛选中，阴性对照的信号应？A.最高B.最低C.与阳性一致D.无要求9.合成生物学中，启动子的强度由____决定？A.长度B.序列C.载体D.细胞密度10.化合物库的来源不包括？A.天然产物B.化学合成C.随机DNAD.生物发酵三、多项选择题（共10题，每题2分）1.HTS的关键步骤包括？A.文库构建B.体系建立C.信号检测D.数据统计2.常用报告基因有？A.GFPB.RFPC.LucD.LacZ3.流式细胞术的应用包括？A.细胞分选B.表型分析C.DNA定量D.蛋白检测4.CRISPR筛选类型包括？A.敲除筛选B.激活筛选C.抑制筛选D.全基因组筛选5.HTS检测方法有？A.荧光B.发光C.比色D.质谱6.启动子的特性包括？A.强度可调B.诱导型C.物种特异性D.组成型7.液体工作站功能包括？A.移液B.分液C.板处理D.数据记录8.HTS数据处理需考虑？A.背景噪音B.归一化C.统计显著性D.重复一致性9.阳性结果判断标准包括？A.信号高于阈值B.重复一致C.剂量依赖D.对照差异显著10.HTS应用领域包括？A.药物靶点B.酶改造C.代谢优化D.基因编辑工具四、判断题（共10题，每题2分）1.HTS通量越高越好。（）2.GFP荧光强度与基因表达量正相关。（）3.sgRNA数量越多，CRISPR筛选效果越好。（）4.流式可分选活细胞和死细胞。（）5.微孔板孔数越多，单孔体积越大。（）6.启动子强度由长度决定。（）7.Z'-因子≥0.5说明体系可靠。（）8.阴性对照信号应尽可能低。（）9.所有报告基因都需底物。（）10.液体工作站移液精度不受温度影响。（）五、简答题（共4题，每题5分）1.简述HTS与传统筛选的核心区别。2.流式细胞术在合成生物学HTS中的作用。3.CRISPR文库筛选的基本流程。4.Z'-因子的计算方法及意义。六、讨论题（共2题，每题5分）1.如何优化HTS体系的稳定性？2.HTS在代谢通路优化中的挑战及解决方案。---答案部分一、填空题答案1.快速2.分液式3.GFP（绿色荧光蛋白）4.96/384/1536（任举1例）5.脱靶6.荧光7.启动子8.ImageJ/GraphPadPrism（任举1例）9.验证筛选体系有效性10.代谢产物-responsive荧光蛋白二、单项选择题答案1.B2.C3.B4.B5.B6.A7.A8.B9.B10.C三、多项选择题答案1.ABCD2.ABCD3.ABCD4.ABCD5.ABCD6.ABCD7.ABCD8.ABCD9.ABCD10.ABCD四、判断题答案1.×2.√3.×4.√5.×6.×7.√8.√9.×10.×五、简答题答案1.核心区别：①通量：HTS检测数万至数百万样本（如384孔板），传统仅数十至数百；②自动化：HTS依赖液体工作站/检测仪，传统手动；③效率：HTS单样本检测分钟级，传统小时级；④应用：HTS适用于大规模筛选（靶点/酶改造），传统适合小范围验证；⑤成本：HTS单样本成本低但初期设备投入高，传统相反。2.作用：①细胞分选：快速分选含目的报告基因/突变的细胞（每秒数千个）；②表型分析：定量检测蛋白表达、代谢产物、DNA含量；③文库筛选：结合CRISPR文库，富集目标细胞；④活细胞筛选：区分活死细胞，保留活性样本；⑤高通量：兼容96/384孔板，提升筛选效率。3.流程：①文库构建：设计sgRNA文库（如全基因组），克隆至载体；②包装：转染包装细胞获得病毒颗粒；③感染：病毒感染目标细胞，整合sgRNA；④筛选：施加压力（药物/营养缺陷）富集阳性细胞；⑤测序：提取DNA，PCR扩增sgRNA，高通量测序分析富集/缺失的sgRNA，确定目标基因。4.计算与意义：①计算：Z'=1-(2×σp+)/(μp+-μn-)（μp+：阳性对照均值，σp+：阳性对照标准差，μn-：阴性对照均值）；②意义：Z'≥0.5说明体系可靠，0<Z'<0.5需优化，Z'≤0无效；指导调整对照浓度、检测参数；用于方法优劣对比。六、讨论题答案1.优化方案：①对照设置：增加对照孔数（≥16），确保信号差异显著；②细胞状态：用对数生长期细胞，控制密度（96孔板10⁴-10⁵/孔）；③检测参数：优化波长/曝光，减少背景（空白孔信号<10%）；④试剂一致性：用同一批次试剂，控制环境温度；⑤数据归一化：板间Z-score归一化；⑥重复验证：3-6次技术重复，CV<15%为稳定。2.挑战及方案：①文库覆盖度低：用易错PCR+NGS提高多样