生物安全试题及答案

生物安全试题及答案1.单项选择题（每题2分，共20分）1.1在BSL-3实验室中，下列哪项操作必须在Ⅱ级生物安全柜内完成？A.离心含高浓度结核分枝杆菌的菌液B.对灭活后的SARS-CoV-2样本进行ELISA检测C.用10%中性甲醛固定H5N1病毒感染的细胞D.将已辐照灭菌的废弃物装入普通垃圾袋答案：A解析：结核分枝杆菌属于风险Ⅲ类病原体，活菌操作必须在Ⅱ级生物安全柜内进行，以防止气溶胶扩散。B项样本已灭活，C项固定剂已灭活病毒，D项废弃物已辐照灭菌，均无需在柜内操作。1.2某实验室拟开展CRISPR-Cas9基因驱动蚊子的研究，依据《卡塔赫纳生物安全议定书》，该研究应首先进行哪类风险评估？A.转基因生物越境转移风险B.基因驱动元件在野生种群中的扩散风险C.实验室获得性感染风险D.载体蚊子的过敏反应风险答案：B解析：基因驱动具有在野生种群中自我扩散的特性，其环境释放风险是议定书关注的核心，需首先评估。1.3下列哪项指标最能反映高压蒸汽灭菌器对朊病毒的灭活效果？A.温度≥121℃，时间≥30minB.温度≥134℃，时间≥18min，且先行1mol/LNaOH预处理C.生物指示剂Bacillusstearothermophilus孢子全部死亡D.灭菌后蛋白电泳无条带答案：B解析：朊病毒对常规湿热高度抵抗，需134℃延长暴露并结合化学预处理；生物指示剂仅反映细菌孢子灭活，不能代表朊病毒。1.4在动物生物安全三级（ABSL-3）设施中，负压梯度应满足：A.走廊>缓冲间>动物饲养间B.动物饲养间>缓冲间>走廊C.缓冲间>动物饲养间>走廊D.走廊=缓冲间=动物饲养间答案：B解析：ABSL-3要求“脏区”负压最大，动物饲养间为最脏区域，压力最低，形成定向气流。1.5某实验室收到一份疑似含有类鼻疽伯克霍尔德菌的临床样本，最先应进行的操作是：A.在BSC内涂布血平板B.56℃热灭活30minC.进行革兰染色D.填写危险材料接收清单并在LIMS中锁定样本信息答案：D解析：接收高致病性样本首要步骤是信息登记与责任锁定，确保后续追踪；任何打开容器操作均需在BSC内完成，但不应最先进行。1.6关于实验室获得性感染（LAI）的“冰山模型”，下列说法正确的是：A.显性感染病例数≈隐性感染病例数B.显性感染病例数≪隐性感染病例数C.显性感染病例数≫隐性感染病例数D.显性感染与隐性感染无数量关系答案：B解析：冰山模型认为无症状或亚临床感染占绝大多数，仅少数出现显性发病。1.7在生物安全柜内操作产生气溶胶的步骤时，为防止交叉污染，手臂应：A.快速进出，减少扰动B.缓慢垂直移动，避免横扫C.在柜内交叉双手放置D.置于前格栅前方答案：B解析：缓慢垂直移动可减少对气幕的干扰；横扫、快速进出及置于前格栅均会破坏气流屏障。1.8下列哪项不是生物安全管理体系文件的核心层？A.生物安全手册B.标准操作程序（SOP）C.实验室平面图D.风险评估报告答案：C平面图属于设施档案，非管理体系文件核心层。1.9某实验室使用紫外线灯对BSC进行消毒，其最适波长为：A.185nmB.254nmC.280nmD.365nm答案：B254nm为微生物核酸最大吸收峰，最具杀菌效果。1.10依据WHO《实验室生物安全手册》第4版，实验室废弃物高压灭菌后，下列哪项做法正确？A.立即用手触摸袋体检查渗漏B.室温放置24h后再开袋C.灭菌袋表面粘贴指示胶带并签字确认D.直接运至普通垃圾站答案：C指示胶带变色+签字是确认灭菌完成的可视化管理手段；A有烫伤与感染风险，B无必要，D需先确认灭菌再转运。2.多项选择题（每题3分，共15分；多选少选均不得分）2.1下列哪些操作可能产生高浓度气溶胶？A.高速匀浆器未封闭容器B.用接种环在酒精灯火焰上烧灼菌落C.超声波破碎仪处理含菌液体D.打开冻干菌种安瓿前未用酒精棉包裹E.使用带滤芯的移液枪头移取病毒液答案：ACD解析：B项烧灼产生气溶胶量极小；E滤芯可阻挡气溶胶。2.2关于实验室个人防护装备（PPE）穿脱顺序，下列说法正确的是：A.进入ABSL-3核心区前，最后佩戴的是正压呼吸器B.退出时，外层手套应在缓冲间脱下C.退出时，防护面屏应在淋浴前取下D.内层手套可在更衣室最后脱下E.一次性鞋套应在退出饲养间后立即丢弃于消毒液桶答案：BDE解析：正压呼吸器应在进入前完成，但非“最后”；面屏应在淋浴后、出核心区前取下，防止污染头发。2.3下列哪些情况需启动实验室生物安全应急预案Ⅰ级响应？A.离心管破裂，活菌溅洒于BSC工作面B.实验人员被含HIV阳性血液针头刺伤C.空调系统故障导致ABSL-3负压消失持续5minD.地震导致BSL-3外墙裂缝，但实验已结束E.运输箱中样本管破裂，液体渗入外袋答案：BC解析：Ⅰ级响应针对高危害、潜在群体感染或环境扩散；A局限在BSC内，属Ⅱ级；D实验已结束，危害低；E未明确病原体类别，一般Ⅲ级。2.4下列哪些属于基因编辑作物环境风险评估的“比较原则”内容？A.比较编辑品系与受体亲本的杂草化潜力B.比较编辑品系与杂交种的毒性C.比较编辑品系与野生近缘种的基因流频率D.比较编辑品系与传统育种品系的非预期效应E.比较编辑品系与转基因品系的标签大小答案：ABCDE项标签大小与风险无关。2.5关于双重用途研究（DURC）的监管，下列哪些机构发布过专门指南？A.美国国立卫生研究院（NIH）B.世界卫生组织（WHO）C.国际标准化组织（ISO）D.美国疾病预防控制中心（CDC）E.联合国粮农组织（FAO）答案：ABDISO与FAO尚未发布DURC专门指南。3.判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）3.1所有DNA重组实验都必须在BSL-2及以上实验室进行。答案：×解析：取决于供体与受体生物的风险等级及片段功能，部分可在BSL-1。3.2采用β-丙内酯灭活流感病毒时，水解产物为无毒的β-羟基丙酸。答案：√解析：β-丙内酯开环水解后生成β-羟基丙酸，毒性极低。3.3实验室饲养的免疫缺陷小鼠可感染人源诺如病毒并产生腹泻模型。答案：×解析：诺如病毒尚未成功感染任何小型实验动物模型。3.4在BSL-4实验室，所有电线穿墙孔必须采用气密轴封+硅胶双重密封。答案：√解析：BSL-4要求气密维护，任何穿孔需双重密封并通过压力衰减测试。3.5使用0.1%DEPC处理水可完全灭活RNase，且无需后续高压灭菌。答案：×解析：DEPC需37℃过夜后高压灭菌去除残留，否则抑制下游酶反应。3.6类鼻疽伯克霍尔德菌属于《禁止生物武器公约》附表1病原体。答案：×附表1仅列出天花病毒等少数几种，类鼻疽未列入。3.7在生物安全柜内点燃酒精灯将增强气流稳定性。答案：×火焰产生热对流，破坏层流。3.8运输UN2814类别感染性物质时，次级包装必须能承受≥95kPa压力差。答案：√符合UNModelRegulations要求。3.9实验室采用定量微生物风险评估（QMRA）时，剂量-反应模型常用指数模型描述单菌命中假说。答案：√指数模型公式：P=1−，其中r3.10基因驱动技术应用于入侵鼠类种群抑制时，属于“基因生物防治”范畴。答案：√通过遗传机制抑制种群，符合生物防治定义。4.填空题（每空1分，共15分）4.1依据WHO《实验室生物安全手册》，生物安全柜出厂检测需进行______、______与______三项气流测试。答案：下行流速、流入流速、气流烟雾模式4.2高压蒸汽灭菌的三要素为______、______与______。答案：温度、时间、蒸汽穿透4.3运输A类感染性物质时，外包装必须标注的UN编号为______。答案：UN28144.4双重用途研究关注函（DURC）中，对H5N1禽流感病毒进行______氨基酸突变，可使其获得空气传播能力。答案：PB2-627K或HA-Q226L（任一即可）4.5依据OIE《陆生动物卫生法典》，进口转基因鱼需额外提交______风险评估报告。答案：环境释放4.6实验室采用______%的次氯酸钠溶液作用______分钟，可有效灭活含血污物中的HBV。答案：0.5，304.7在ABSL-3设施中，淋浴间应设置______门，确保______压差。答案：互锁，≥-15Pa4.8生物安全柜的高效过滤器（HEPA）对0.3µm粒子截留效率不低于______%。答案：99.974.9基因编辑作物中，若外源片段长度<______bp，且无可编码序列，可视为______。答案：20，非转基因（依据欧盟2018/350指令）4.10实验室发生锐器伤后，应在______分钟内由近心端向远心端挤压，并用______冲洗至少______分钟。答案：5，流动水，155.简答题（每题10分，共30分）5.1简述实验室开展SARS-CoV-2病毒分离培养前，应如何进行风险评估并列出关键控制点。答案：1)危害识别：SARS-CoV-2为风险Ⅲ类，气溶胶传播，可致重症。2)暴露评估：操作包括采样、离心、培养、收毒，均可能产生气溶胶。3)剂量-反应：QMRA显示TCID50>10^3即可致感染。4)风险表征：计算预期年感染概率，若>1×10^-3，需升级控制。关键控制点：a)实验必须在BSL-3，Ⅱ级柜内操作；b)使用带密封盖的离心桶；c)工作人员经N95+正压呼吸器双重防护；d)实时监测负压与高效过滤器完整性；e)废弃物134℃，30min预真空灭菌。5.2说明基因驱动蚊子释放后，如何建立环境基线并监测生态影响。答案：1)基线建立：种群密度：采用BG-Sentinel诱蚊器连续12个月监测幼虫、蛹、成虫密度，计算λ=遗传结构：RAD-seq测序计算等位基因频率，建立哈迪-温伯格平衡模型。非靶标昆虫：扫网法采集节肢动物，计算Shannon多样性指数=−2)监测设计：释放点按同心圆布点，半径1km、5km、10km，每距离设3个重复。使用标记-释放-再捕获（MRR）估算驱动等位基因频率变化Δp建立EIR（EntomologicalInoculationRate）模型：EIR=m×a×s，其中3)生态指标：若Δ>0.15或采用Before-After-Control-Impact(BACI)统计，检验驱动释放对非靶标种群显著性。5.3阐述实验室采用CRISPR-Cas13d系统进行呼吸道RNA病毒检测时，如何防止假阳性并确保生物安全。答案：1)假阳性控制：引物-探针设计：采用多靶标保守区，降低单核苷酸多态性影响；引入dUTP/UNG系统，防止扩增子污染；分区操作：试剂配制、样本处理、扩增检测三室独立，气流单向；阴性对照每批次≥3个，采用无核酸水与临床阴性样本双对照。2)生物安全：活病毒操作在BSL-2+Ⅱ级柜内；裂解液含4M硫氰酸胍，即时灭活；废弃物121℃，30min灭菌；人员佩戴双层手套，外层每30min更换；建立LIMS锁定阳性样本，禁止非授权打印，防止信息泄露。6.计算题（每题10分，共20分）6.1某BSL-3实验室进行H7N9病毒稀释，原液滴度为10^7.5TCID50/mL。现需制备10mL含100TCID50/0.1mL的工作液，计算稀释倍数与步骤，并说明如何减少稀释过程中的气溶胶暴露。答案：目标浓度：100TCID50/0.1mL=1000TCID50/mL。稀释倍数D=采用三步法：1)取原液10

μL+99902)取10μL+9990μL=1:1000；3)取316μL+9684μL=1:30.6；累计1000×1000×减少气溶胶：所有稀释在Ⅱ级柜内；使