2026年高级生物技术专家认证试题库基因工程与生物医药研发

2026年高级生物技术专家认证试题库：基因工程与生物医药研发一、单选题（共10题，每题2分，总计20分）1.在基因编辑技术中，CRISPR-Cas9系统的主要作用机制是？A.通过逆转录酶将RNA转化为DNAB.利用锌指蛋白识别并结合特定DNA序列C.通过RNA引导Cas9蛋白切割目标DNAD.通过拓扑异构酶解开DNA超螺旋2.下列哪种载体常用于植物基因工程中的遗传转化？A.质粒B.噬菌体C.农杆菌Ti质粒D.病毒载体3.重组DNA技术中，限制性内切酶的主要功能是？A.合成DNA片段B.连接DNA片段C.切割DNA片段D.复制DNA分子4.在单克隆抗体制备过程中，杂交瘤细胞的筛选通常使用？A.ELISA技术B.PCR技术C.基因测序D.流式细胞术5.下列哪种方法是用于检测基因表达水平的非放射性技术？A.NorthernblottingB.放射性同位素标记NorthernblottingC.RT-qPCRD.Southernblotting6.在基因治疗中，腺相关病毒（AAV）作为载体的主要优势是？A.高转染效率B.低免疫原性C.可长期表达D.易于生产7.下列哪种技术可用于检测基因突变的动态变化？A.基因芯片B.数字PCRC.原位杂交D.基因测序8.在生物医药研发中，基因沉默技术常使用？A.siRNAB.mRNAC.蛋白质抑制剂D.转录因子9.下列哪种方法是用于构建基因敲除小鼠的常用技术？A.CRISPR-Cas9B.TALENC.RNA干扰D.基因捕获10.在细胞治疗中，间充质干细胞（MSC）的主要应用领域是？A.肿瘤治疗B.组织修复C.免疫抑制D.基因编辑二、多选题（共5题，每题3分，总计15分）1.基因编辑技术CRISPR-Cas9的组成包括？A.gRNA（向导RNA）B.Cas9蛋白C.dCas9（无切割活性的Cas9）D.逆转录酶E.TALEN结构域2.重组蛋白表达系统的主要类型包括？A.大肠杆菌表达系统B.酵母表达系统C.哺乳动物细胞表达系统D.植物表达系统E.腺病毒表达系统3.基因治疗中，病毒载体的安全性问题包括？A.免疫原性B.基因整合风险C.宿主细胞毒性D.载体扩增效率低E.易于生产4.单克隆抗体制备过程中，杂交瘤细胞的筛选步骤包括？A.体外增殖B.特异性抗体检测（ELISA）C.克隆化培养D.体内致瘤性检测E.表型鉴定5.基因沉默技术的主要机制包括？A.siRNA介导的mRNA降解B.miRNA调控转录后沉默C.RNA干扰（RNAi）D.蛋白质降解E.转录抑制三、判断题（共10题，每题1分，总计10分）1.CRISPR-Cas9技术可以实现精确的基因敲入。2.农杆菌Ti质粒是植物基因工程中最常用的载体。3.限制性内切酶识别的DNA序列是随机的。4.单克隆抗体的制备需要融合杂交瘤细胞和骨髓瘤细胞。5.RT-qPCR技术可以检测基因表达量的绝对值。6.AAV载体在临床基因治疗中具有较高的安全性。7.基因测序技术可以用于检测基因突变的动态变化。8.siRNA和miRNA的作用机制相同。9.基因敲除小鼠的构建需要同源重组技术。10.间充质干细胞（MSC）在组织修复中具有多向分化能力。四、简答题（共5题，每题4分，总计20分）1.简述CRISPR-Cas9技术的原理及其在生物医药研发中的应用。2.解释重组蛋白表达系统的选择依据及其优缺点。3.描述单克隆抗体制备的主要步骤及其关键环节。4.说明基因治疗中病毒载体的分类及其安全性问题。5.分析基因沉默技术在生物医药研发中的优势及局限性。五、论述题（共2题，每题10分，总计20分）1.结合当前基因编辑技术的发展趋势，论述CRISPR-Cas9技术在遗传病治疗中的应用前景及面临的挑战。2.阐述基因治疗在临床生物医药研发中的重要性，并分析其伦理和安全性问题。答案与解析一、单选题答案与解析1.C解析：CRISPR-Cas9系统通过gRNA识别并结合目标DNA序列，Cas9蛋白随后切割DNA，实现基因编辑。2.C解析：农杆菌Ti质粒是植物基因工程中最常用的载体，可通过农杆菌介导的遗传转化将外源基因导入植物细胞。3.C解析：限制性内切酶通过识别并切割特定位点的DNA序列，用于基因克隆和重组DNA技术。4.A解析：ELISA技术用于检测杂交瘤细胞分泌的特异性抗体，是筛选单克隆抗体的常用方法。5.C解析：RT-qPCR是一种非放射性技术，通过荧光定量检测mRNA表达水平，灵敏度高且易于标准化。6.B解析：AAV载体具有低免疫原性和安全性，是目前临床基因治疗中最常用的病毒载体之一。7.B解析：数字PCR技术可以实现对微量样本中基因突变的动态检测，精度高且无需标记探针。8.A解析：siRNA通过干扰mRNA翻译，实现基因沉默，是常用的基因调控工具。9.A解析：CRISPR-Cas9技术因其高效、精准，已成为构建基因敲除小鼠的主流方法。10.B解析：间充质干细胞（MSC）具有多向分化能力，在组织修复和再生医学中应用广泛。二、多选题答案与解析1.A、B、C解析：CRISPR-Cas9系统由gRNA、Cas9蛋白和可能的调控因子（如dCas9）组成。2.A、B、C、D解析：重组蛋白表达系统包括细菌、酵母、哺乳动物细胞和植物表达系统，可根据需求选择。3.A、B、C解析：病毒载体可能引发免疫反应、基因整合风险和细胞毒性，需严格评估安全性。4.A、B、C、E解析：杂交瘤细胞筛选包括体外增殖、抗体检测、克隆化和表型鉴定等步骤。5.A、B、C解析：基因沉默主要通过siRNA介导的mRNA降解、miRNA调控转录后沉默和RNA干扰实现。三、判断题答案与解析1.正确解析：CRISPR-Cas9可实现精确的基因敲入、敲除或插入，是基因编辑的重要工具。2.正确解析：农杆菌Ti质粒可通过转化作用将外源基因导入植物，是植物基因工程的核心载体。3.错误解析：限制性内切酶识别特定的DNA序列，而非随机切割。4.正确解析：单克隆抗体制备需融合B细胞和骨髓瘤细胞，形成杂交瘤细胞。5.正确解析：RT-qPCR可绝对定量mRNA表达水平，无需放射性标记。6.正确解析：AAV载体免疫原性低，是目前临床基因治疗的主流选择之一。7.正确解析：数字PCR可动态检测基因突变，适用于临床样本分析。8.错误解析：siRNA是双链RNA，通过切割mRNA发挥作用；miRNA是单链RNA，通过结合mRNA抑制翻译。9.正确解析：基因敲除小鼠构建需同源重组技术，确保目标基因被精确替换。10.正确解析：MSC具有多向分化能力，可用于组织修复、免疫调节等治疗。四、简答题答案与解析1.CRISPR-Cas9技术的原理及其应用原理：gRNA识别目标DNA序列，Cas9蛋白切割DNA双链，实现基因编辑。应用：遗传病治疗、疾病模型构建、基因功能研究等。2.重组蛋白表达系统的选择依据及其优缺点选择依据：目标蛋白的性质（如溶解性、糖基化）、产量需求、表达宿主安全性等。优点：细菌系统高效、经济；哺乳动物系统可模拟真核翻译后修饰。缺点：细菌系统可能缺乏真核修饰；哺乳动物系统成本高、周期长。3.单克隆抗体制备的主要步骤及其关键环节步骤：B细胞融合、杂交瘤筛选、克隆化培养、抗体纯化。关键环节：杂交瘤筛选（ELISA）和克隆化培养（有限稀释法）。4.基因治疗中病毒载体的分类及其安全性问题分类：腺病毒、AAV、慢病毒等。安全性问题：免疫原性、基因整合风险、载体扩增效率等。5.基因沉默技术的优势及局限性优势：高效抑制目标基因表达，操作简便。局限性：可能存在脱靶效应，长期沉默机制复杂。五、论述题答案与解析1.CRISPR-Cas9技术在遗传