生物技术概论复习题及答案

一、名词解释

1、生物技术：是指人们以现代生命科学为基础，结合先进的工程技术手段和其他基础学科的科学原理，利用生物得体或其体系或它们的衍生物来制造人类所需要的各种产品或达到某种目的的一门新兴的、综合性的学科。

2、基因工程：是指在基因水平上的操作并改变生物遗传特性的技术。即按照人们的需要，用类似工程设计的方法将不同来源的基因（DNA分子）在体外构建成杂种DNA分子，然后导

入受体细胞，并在受体细胞内复制、转录和表达的操作，也称DNA重组技术。

3、细胞工程：是指在细胞为基本单位，在体外条件下进行培养、繁殖或人为地使细胞某些生物学特性按人们的意愿发生改变，从而达到改良生物品种和创造新品种的目的，加速繁育动植物个体，或获得某种有用物质的技术。

4、食品添加剂：是指为改善食品的品质（色、香、味）以及有防腐和加工工艺的需要而加入到食品中的化学合成物或天然物质。

5、湖泊的富营养化：由于环境的污染，象农业上的化肥、工业废水等大量排放使水中含有大量的营养元素象氮磷钾等非常丰富，使微生物生长迅速，造成富营养化。

6、生物反应器（bioreactor ）：主要包括微生物反应器、植物细胞培养反应器，动物细胞培养反应器以及新发展起来的有活体生物反应器之称的转基因植物生物反应器，转基因动物生物反应器等。

7、转基因植物：是指通过体外重组DNA技术将外源基因转入到植物细胞或组织，从而获得

新遗传特性的再生植物。

8、细胞融合：是指促融因子的作用下，将两个或多个细胞融合为一个细胞的过程。

9、抗原：凡能刺激机体免疫系统发生免疫应答的物质均称为抗原。

10、组织培养：指在无菌和人为控制外因（营养成分、光、温、湿）的条件下，培养研究植物组织、器官，甚至进而从中分化发育出整个植株的技术。

11、原生质体培养：是关于原生质体分离，原生质体纯化、原生质体培养、原生质体胞壁再生，细胞团形成和器官发生，等技术。

12、有益微生物：指对人类有帮助，能满足人们需求的某些微生物。

13、供体：提供一些手续操作需要的东西地生物体或器官等总供体。

14、受体：接受操作的生物体或器官、组织或细胞。

15、胚胎干细胞：是指从早期胚胎的内细胞团或原始生殖细胞培养分离出来的多潜能干细胞

系，它具有与胚胎细胞相似的分化潜能，在饲养层上或含有分化抑制因子的培养基中培养时，可保持未分化状态，但在适当条件下，又可被诱导分化。

1、生物技术是主要源于生命科学与相结合的一类技术体系。②

① 实验设计 ② 工程技术 ③ 信息技术 ④ 计算机技术

2、基因工程和是生物技术的核心基础④

① 酶工程 ② 遗传工程 ③ 发酵工程 ④ 细胞工程

3、是生物技术产业化，发展大规模生产的最关键环节。④

① 细胞工程和基因工程 ② 细胞工程和酶工程 ③ 基因工程和酶工程 ④ 酶工程和发酵工程

4、基因工程是利用技术，定向地改造生物的技术体系。③

① 细胞培养 ② 无性繁殖 ③ DNA 体外重组 ④ 细胞融合

5、在基因工程中，要将一个目的基因导入受体生物中，常需要作为媒介来实现。①

① 载体 ② 质粒 ③ 噬菌体 ④ 动植物病毒

6、为了确定载体是否导入了某一受体中，因而载体上必须具有

的性状①

① 选择性标记 ② 非选择性标记 ③ 易导入 ④ 不易导入

7、利用化学合成法合成基因工程所需的目的基因，最有效的是合成

的目的基因。①

① 已知核苷酸序列 ② 未知核苷酸序列 ③ 转录活性强的 ④ 前三者都不是

8、基因工程中，将目的基因与受体

DNA 连接起来的过程叫作 DNA 的

过程。③ ① 再生 ② 非再生 ③ 重组 ④ 创造

的技术。②

选择题

9、分子生物学上的 PCR 技术是一种对目的基因片段进行

① 减少② 扩增③ 筛选④ 区别

10、植物细胞培养与动物细胞培养不同，它能诱导出完整的植株，这是由于植物细胞具有的特性。④

① 继续分裂的能力② 不能继续分裂的能力③ 不可再生的能力④ 全能性

11、不同物种的动物细胞融合后，在合适的生长条件下，融合细胞将会发育成。①

① 新的物种② 亲本种之一③ 细胞系④ 单倍体种

12、酶工程中，人们把酶固定的目的是。④

① 易与反应物分开② 易与产物分开③ 易反复使用④ ①、②和③

13、近代科学研究表明，发酵现象是活动的结果。④

① 生物腐坏② 生物物理③ 生物相互作用④ 微生物生命

14、在生物技术中运用技术可以克服远源杂交不亲和性障碍。②

① 细胞培养② 细胞融合③ 组织培养④ 原生质体培养

15、在植物生长过程中，一般是病毒不易感染的。④

①根②径③ 叶④生长点

16、生物技术中的体外授精后的胚胎由于要经过体外培养，再移植到代理母亲中，产下的后

代在动物医学上称为。③

① 体外动物② 培养动物③ 试管动物④ 人工动物

17、在未来人类和动物疾病诊断中，可用的生物技术亲本所携带的遗传病（隐性基

因控制），避免传递给后代，从而优化群体结构。③

① 蛋白质探针② RNA探针③ DNA 探针④ 酶联反应

18、基因工程在医药工业上取得突破是在1977 年，在这一年，科学家们首次用基因工程方

法获得了由大肠杆菌生产的一种人脑激素，该激素的生物学名称叫。①

① 生长素② 生长素释放抑制因子③ 胰岛素④ 干扰素

19、细胞工程在疾病的诊断和治疗中的应用，主要是技术。④

① 细胞培养② 核移植③ 细胞器移植④ 单克隆抗体制备

20、紫草色素是一种复杂的蒽醌化合物，无法化学合成，而利用生物技术中的可人工大规模生产。①

① DNA 重组技术② 酶法合成③ 微生物发酵④ 细胞培养

21、单细胞蛋白是人类食品与饲料的又一新来源，它是从中获取的蛋白质。③

① 动物② 植物③ 有益微生物④ 病毒外壳

22、柑橘类有一种苦味，它是由橘子中的柠檬苦味素引起，影响加工和口味，利用生物技术中的固定化柠碱

酶即可消除苦味。③

① 基因工程② 细胞工程③ 酶工程④ 发酵工程

23、工业废水的传统处理方法，，已经经历了近100 年的历史，现在还是工业废水

处理的主要方法之一。①

① 活性污泥法② 流水冲洗法③ 过滤法④ 静置法

三、简答题

1、生物技术的技术范畴或内容有哪几方面（部分）？答：生物技术主要包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和生化工程（蛋白质工程）5 项工程（技术）。

2、限制性酶内切在生物技术上应用？

答：①构建重组的DNA分子；②探针的制备；③ DNA物理图谱构建；④ DNA的甲基因化分析

3、简述基因工程基本步骤？答：①获得目的基因；②载体与目的基因重组；③转化受体细胞；④重组体筛选

4、在酶工程中利用固定化酶或细胞设计生物反应器时应考虑的因素主要有哪些？答：底物的酶促反应动力学以及温度、压力、pH 值等操作参数对此特性的影响；反应器的类型和反应器内流体的流动状态及传热特性；需要的生产量和生产工艺流程。

5、简述发酵工程在现代食品工业中的作用？答：食品和饮料的发酵是通过微生物或酶对农产品原料的作用，发生相关的化学反应，产生更有营养、更易消化、口味更好，无病原微生物，无毒害的产物，如：酒精饮料，用糖类物质和淀粉类物质与适当的微生物一起酝酿，提供出酵条件，最终得到含有多种成分，酒精含量从百分之几到更高的酒，②奶制品，乳酸杆菌在奶中生长时，将乳糖变为乳酸，及其他反应，使奶制品具有独特的口味和外观。③水果和蔬菜可以用盐和酸保存，而酸主要是细胞产生的乳酸；④谷类发酵食品是面包。

6、生物技术在农业植业中的意义或作用是什么？答：（1）培育抗逆的作用优良品系；（2）植物种苗的工厂化生产；（3）提高粮食品质；（4）生物固氮，减少化肥使用量。

7、植物离体培养条件下的器官发生有哪些方式？各有何特点。答：第一种是在外植体上直接分化出芽，即直接芽分化是指在外植体上直接分化出芽或根的方式。第二种是在外植体上先形成愈伤组织，再进行芽分化或形成胚状体。第三种是外植体上的组织细胞直接分化出胚状体。

8、基因工程中，将目的基因导入受体后，对摄入重组DNA分子的转化细胞进行筛选和检测

的方法有哪些？

答：（1）根据载体选择标记基因筛选转化子；（2）根据报告基因筛选转化子；（3）根据形成的噬菌斑筛选转化子。

9、什么是细胞培养，细胞培养成功的关键因素是什么？

答：（1）细胞培养就是使动、植物和微生物细胞在体外无菌条件下的保存和生长。（2）细胞培养成功的关键因素有两个方面：一是营养，包括糖、氨基酸和维生素等；二是生长环境，如一定的温度、湿度、光照、培养液的酸碱度和无菌条件等。

10、基因工程中，把外源基因（目的基因）分离出来的方法主要有哪些？

答：（1）利用限制性内切核酸酶酶切法直接分离目的基因（鸟枪法）；（2）利用PCR 直

接扩增目的基因；（3）目的基因的化学合成；（4）通过构建基因组文库或cDNA文库分离目的基因。

11、基因工程常用的工具酶和载体有哪些？答：（1）常用的工具酶有：限制性内切酶、DAN连接酶和

DNA末端修饰酶；（2）基因工

程常用的载体有质粒载体、噬菌体和动植物病毒载体。

12、简述单克隆抗体产生的技术原理。答：将能产生单一抗体的淋巴细胞与有增殖能力的骨髓瘤细胞进行融合，形成杂交瘤细胞。由于杂交瘤细胞继承了双亲细胞的遗传物质，因此它们既能表现出淋巴细胞分泌单一抗体的能力，又能表现出骨髓瘤细胞在体外培养条件下大量繁殖的能力，从而可通过大规模培养杂交瘤细胞来生产单克隆抗体。

13、什么是发酵工程，发酵的基本原理是什么？

答：（1）发酵工程是指给微生物提供最适宜的发酵条件生产特定产品的一种技术；（2）发酵工程的基本原理是单一菌种在培养基中的纯培养。

14、胚胎分割在动物遗传育种上的重要意义是什么？答：（1）可以成倍地增加胚胎数量，有利于良种扩

群，可培育出相同遗传性状的同卵孪

生动物，为药物学、医学、生物学研究生产理想的动物；的发育能2）便于深入研究胚胎单个卵裂球

力及其全能性，间接控制性别；（3）对进行后裔测定，诱导母牛产双犊等都有重要意义。

15、与传统的技术相比，生物技术有什么优越性？

答：（1）不可取代；（2）快速、精确；（3）低耗、高效；（4）副产物、副作用小，安全性好。

四、论述题

1、为什么说工农业生产的发展、人类医疗水平的改善和环境的保护都有赖于生物技术的发展？

答：生物技术的发展对经济社会发展有着深刻的影响。（1）改善农业生产，解决食品短缺①

培养抗逆的作物优良品质；②植物种苗的工厂化生产；③提高粮食品质；④生物固氮，减少化肥使用量；⑤动物的大量快速无性繁殖⑥培育动物的优良品系。（2）提高生命质量，延长

人类寿命①开发制造奇特而又贵重的新型区品②疾病的预防和诊断③基因治疗④人类基因组计划；（3）环境保护①用生物技术方法来进行化学工业生产可节约能源和避免环境污染；②可利用微生物净化有毒的化合物、降解石油污染、清除有毒气体和恶臭物质，综合利用废水和废渣、处理有毒金属等作用，达到净化环境、保护环境、废物利用并获得新产品的目的。

2、试述现代生物技术在养殖业中的应用及意义。

答：（1）动物疾病防治：应用核酸探针技术、单克隆抗体技术和基因工程疫苗有效地防治动物疾病。

（2）培育优良的动物品种：利用转基因技术将与动物优良品质有关的基因转移到动物体内，使动物获得新的品质。

（3）动物的大量快速无性繁殖：利用人工授精、胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎和性别控制等技术大量快速繁殖动物优良品种。

（4）优质动物饲料的生产：应用基因工程进行DNA重组生长激素的研制与应用可提

高动物的生长速率、饲料转化率、产奶量、瘦肉率等；应用发酵工程技术和细胞培养技术生产饲用酶制剂、添补氨基酸、饲用维生素、抗生素和益生菌、寡肽和寡糖、有机微量元素和天然植物提取物等各种饲料添加剂。

3、试述生物技术在环境污治理方面的应用。

答：（1）生化强化处理技术：采用各种生物、物理和化学的方法来强化活性污泥法进行

污水处理的处理能力和降解效果，包括高浓度活性污泥法、生物

- 铁法、粉末活性炭法。

（2）上流式厌氧污泥床法（UASB法）：UASB法是以反应器为核

心的污水处理方法，该方法的反应器体积大，具有快速高效厌氧处理有机废水的性能，沉降性能、产甲烷和降解有机物的性能都很高，化学需氧量（COD）去除率高达80%～90%。

（3）水解—好氧生物处理工艺（H/O 法）：利用兼性的水解——产酸菌将废水中悬浮物水解成可溶性物质，将难降解的大分子分解为小分子，因而用于处理工业废水效果显著。

（4）生物除磷脱氮技术：利用微生物“硝化—反硝化（脱氮）”的原理脱除水体中的氮

素，利用聚磷微生物（如假单胞菌属）超量摄取磷来除去污水中的磷，使污水得以净化。

（5）间隙式活性污泥法（SBR法）：在一个设有搅拌和曝气装置的反应槽内依次进行进水—反应—沉淀—排水—待料等5 个基本过程，在进水阶段和反应阶段可根据废水性质进行多种好氧（曝气）和厌氧（搅拌）组合的操作，以达到去除生物需氧量（BOD）、硝化或脱氮除磷的净化目标。

（6）空气净化生物技术：用生物过滤法、生物洗涤法和生物吸收法等方法来处理废气和净化空气。

（7）有机废物快速堆肥和发酵技术：运用生物技术对固体废物进行“无害化、资源化和减量化” 处理，以变废为宝化害为利，如对有机废物进行堆肥处理，可使这类废物成为优良的土壤改良剂和优质肥料。

（8）废纤维素糖化、蛋白化和乙醇化技术：利用纤维素酶酶解纤维素废料可以生产糖类（如葡萄糖）；利用纤维素废料可生产单细胞蛋白，用生物方法处理废纤维素还可生产工艺乙醇。

（9）酵母循环系统：利用酵母菌—活性污泥二段式好氧处理系统处理食品废水，生产性能高，COD 去除率可达95%以上，BOD去除率可达99%。