合成生物学实验自动化工程师岗位招聘考试试卷及答案

合成生物学实验自动化工程师岗位招聘考试试卷及答案填空题（每题1分，共10分）1.合成生物学实验自动化中，高通量移液设备的核心组件是______。2.Gibson组装自动化流程中，需使用的三种关键酶是外切酶、DNA聚合酶和______。3.自动化PCR仪的温度循环通常包括变性、退火和______三个步骤。4.合成基因文库构建自动化中，常用的原核表达载体是______（举一种）。5.细胞培养自动化系统中，生物反应器需实时监测的核心参数是______（填一个）。6.微流控芯片在合成生物学自动化中，可实现______级别的液体操作。7.自动化核酸提取仪的核心原理是基于______（如硅胶膜吸附）。8.合成生物学实验自动化中，用于菌落挑取的机器人依赖______视觉系统。9.高通量测序文库制备自动化中，需进行的关键步骤是片段化、末端修复和______。10.实验室自动化系统（LIMS）的核心功能是______。答案1.多头移液器2.DNA连接酶3.延伸4.pET-28a（或pUC19、pBR322）5.pH（或温度、溶氧）6.纳升（nL）7.固相吸附8.机器9.接头连接10.实验数据管理单项选择题（每题2分，共20分）1.以下哪种设备不属于合成生物学实验自动化常用仪器？A.高通量移液工作站B.流式细胞仪C.手工移液器D.自动化菌落挑取仪2.Gibson组装自动化中，外切酶的作用是？A.切割DNA产生粘性末端B.连接DNA片段C.扩增DNAD.去除引物3.自动化PCR仪的温度控制精度一般要求是？A.±0.1℃B.±1℃C.±5℃D.±10℃4.可实现单细胞水平自动化操作的技术是？A.微流控B.高通量筛选C.电泳D.分光光度计5.LIMS的主要作用不包括？A.实验流程管理B.数据存储C.仪器控制D.人员考勤6.自动化核酸提取中，硅胶膜吸附的原理是基于核酸的？A.疏水性B.亲水性C.带负电D.带正电7.细胞培养生物反应器中，溶氧（DO）的控制范围通常是？A.0-5%B.5-10%C.20-40%D.80-100%8.适合原核表达自动化筛选的载体是？A.pET-28aB.pUC19C.pCAMBIAD.pBR3229.自动化菌落挑取仪的挑取精度通常可达？A.1mmB.0.1mmC.5mmD.10mm10.高通量测序文库制备中，磁珠法的作用是？A.片段化DNAB.纯化核酸C.连接接头D.扩增文库答案1.C2.A3.A4.A5.D6.C7.C8.A9.B10.B多项选择题（每题2分，共20分，多选/少选不得分）1.合成生物学实验自动化常用移液技术包括？A.微流控移液B.多头移液C.手工移液D.分液机器人2.Gibson组装自动化需要的关键试剂包括？A.外切酶B.DNA聚合酶C.DNA连接酶D.dNTP3.细胞培养自动化系统需监测的参数有？A.温度B.pHC.溶氧D.葡萄糖浓度4.属于合成生物学自动化仪器的是？A.高通量PCR仪B.自动化菌落挑取仪C.手工电泳仪D.微流控芯片系统5.LIMS的功能包括？A.实验数据管理B.仪器状态监控C.流程调度D.试剂库存管理6.自动化核酸提取方法包括？A.硅胶膜法B.磁珠法C.酚氯仿法D.离心柱法7.合成基因文库构建自动化步骤包括？A.基因片段合成B.载体线性化C.连接组装D.转化8.可用于自动化筛选的技术是？A.FACSB.比色法C.发光法D.电泳9.微流控芯片在合成生物学中的应用包括？A.单细胞培养B.基因编辑自动化C.高通量筛选D.核酸提取10.合成生物学自动化的优势包括？A.提高通量B.减少人为误差C.降低初期成本D.加快实验周期答案1.ABD2.ABCD3.ABCD4.ABD5.ABCD6.ABD7.ABCD8.ABC9.ABCD10.ABD判断题（每题2分，共20分，对打√，错打×）1.自动化PCR仪可实现无人值守的PCR反应。2.Gibson组装只能在自动化设备中进行。3.LIMS系统可直接控制实验仪器运行。4.微流控芯片液体操作精度可达纳升级。5.自动化菌落挑取仪可挑取单菌落和混合菌落。6.GoldenGate组装不需要限制性内切酶。7.细胞培养自动化生物反应器可实现连续培养。8.高通量测序文库制备中，磁珠法可用于片段大小筛选。9.手工移液器属于合成生物学自动化设备。10.合成生物学自动化可完全替代人工操作。答案1.√2.×3.×4.√5.×6.×7.√8.√9.×10.×简答题（每题5分，共20分）1.简述自动化移液工作站的核心功能。答案：核心功能包括：①高通量液体转移，支持96/384孔板，精度达微升/纳升；②多通道并行操作，提升实验通量；③程序自动化，预设移液流程减少人为误差；④兼容多种试剂/耗材，适配PCR、酶反应等实验；⑤自动记录移液参数与样品信息，便于追溯。其关键是实现精准、高效、可重复的液体操作，支撑基因克隆、文库构建等实验。2.说明Gibson组装自动化流程的主要步骤。答案：流程为：①模板准备：自动化提取/合成目标片段与线性化载体；②体系配制：移液工作站按比例加入外切酶、聚合酶、连接酶、dNTP及缓冲液；③组装反应：37℃恒温反应30-60分钟；④产物纯化：磁珠法/硅胶膜法纯化；⑤验证：琼脂糖电泳或快速测序验证。无需限制性内切酶，可同时组装多片段。3.列举细胞培养自动化系统的关键组成。答案：关键组成包括：①生物反应器：提供无菌环境，控制温度、pH、溶氧；②液体处理模块：自动化加液、换液、取样；③监测模块：实时检测细胞密度、代谢物浓度；④控制模块：基于监测数据自动调整参数；⑤数据管理模块：对接LIMS，记录培养数据；⑥辅助模块：无菌操作单元、耗材存储单元。4.简述LIMS在合成生物学自动化中的作用。答案：作用包括：①实验流程管理：预设方案，调度仪器；②数据管理：自动采集仪器数据，分类存储追溯；③试剂管理：实时监控库存，预警缺货；④质量控制：设置参数阈值，判断结果有效性；⑤报告生成：自动生成实验报告，减少人工整理。核心是实现数据标准化与可追溯性，提升效率。讨论题（每题5分，共10分）1.如何平衡合成生物学实验自动化的通量与精度？答案：平衡需从三方面入手：①仪器选型：选高通量与高精度兼容设备（如纳升级移液工作站）；②流程优化：预设移液参数，采用磁珠法纯化提高回收率；③质量控制：关键步骤增加自动化验证（如实时荧光检测）。例如，高通量筛选用微流控芯片，既保证通量（1000+样品/次）又维持精度（变异系数<5%）。需根据实验目标调整通量，确保精度满足要求。2.分析自动化对合成生物学实验人员技能的新要求。答案：新要求包括：①仪器操作维护：掌握移液工作站、