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2026年生物科学（生物实验技术）考题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 下列关于生物实验技术中常用仪器的说法，错误的是（ ）
A. 显微镜的目镜越长，放大倍数越大
B. 移液器可精确移取一定体积的液体
C. 离心机可用于分离不同密度的细胞成分
D. 培养箱能为细胞生长提供适宜的温度、湿度等条件
答案：A

2. 关于PCR技术，下列叙述正确的是（ ）
A. 需要解旋酶解开DNA双链
B. 以核糖核苷酸为原料
C. 反应过程包括变性、退火、延伸
D. 只能扩增特定长度的DNA片段
答案：C

3. 蛋白质电泳实验中，SDS的作用是（ ）
A. 使蛋白质带上电荷
B. 改变蛋白质的空间结构
C. 使蛋白质变性并掩盖其原有电荷
D. 促进蛋白质与凝胶结合
答案：C

4. 细胞培养过程中，常用的培养基是（ ）
A. 牛肉膏蛋白胨培养基
B. 麦芽汁培养基
C. 合成培养基
D. 半合成培养基
答案：C

5. 下列用于检测核酸的方法中，灵敏度最高的是（ ）
A. 凝胶电泳
B. 核酸分子杂交
C. 荧光定量PCR
D. 酶切分析
答案：C

6. 关于基因克隆技术，下列说法正确的是（ ）
A. 只能克隆原核生物的基因
B. 克隆载体必须是质粒
C. 常用的工具酶有限制性内切酶和DNA连接酶
D. 克隆的基因不能进行表达
答案：C

7. 蛋白质纯化过程中，离子交换层析的原理是（ ）
A. 根据蛋白质分子大小分离
B. 根据蛋白质电荷差异分离
C. 根据蛋白质亲和力分离
D. 根据蛋白质溶解度分离
答案：B

8. 下列关于生物芯片技术的说法，错误的是（ ）
A. 可同时检测大量生物分子
B. 包括基因芯片、蛋白质芯片等
C. 检测过程需要复杂的仪器设备
D. 结果分析简单，不需要专业知识
答案：D

9. 细胞融合实验中，常用的诱导剂是（ ）
A. 乙醇
B. 聚乙二醇
C. 氯化钠
D. 葡萄糖
答案：B

10. 关于酶活性测定实验，下列操作正确的是（ ）
A. 反应体系中底物浓度越高越好
B. 测定过程中温度可随意变化
C. 应设置对照实验
D. 酶液加入后立即开始计时
答案：C

第II卷（非选择题 共70分）

（总共3题，每题10分，答题要求：请简要回答问题，表述准确、清晰）

1. 简述PCR技术的基本原理及主要步骤。
2. 蛋白质分离纯化的常用方法有哪些？各有什么特点？
3. 细胞培养过程中需要注意哪些关键因素？

（总共2题）

（总共2题，每题15分，答题要求：结合所学知识，对材料进行分析和解答，观点明确，逻辑清晰）

材料：在进行某生物实验时，研究人员需要对一种未知蛋白质进行分析。他们首先通过SDS - PAGE电泳初步分离了该蛋白质，然后利用质谱技术对其进行鉴定。

1. SDS - PAGE电泳分离蛋白质的原理是什么？在该实验中，它起到了什么作用？
2. 质谱技术如何用于蛋白质鉴定？其原理和优势是什么？

（总共1题）

（总共1题，每题20分，答题要求：根据材料内容，结合相关理论知识，进行深入分析和阐述，论证充分，语言流畅）

材料：某实验室正在进行细胞转染实验，将外源基因导入细胞中以研究其功能。研究人员采用了脂质体介导的转染方法，在转染过程中设置了不同的转染试剂浓度梯度，观察细胞的转染效率和存活率。

请分析脂质体介导转染的原理，并阐述设置转染试剂浓度梯度的目的和意义。同时，说明如何根据实验结果判断转染效率和细胞存活率与转染试剂浓度之间的关系。 答案：
1. PCR技术基本原理：以拟扩增的DNA分子为模板，以一对分别与模板5′末端和3′末端相互补的寡核苷酸片段为引物，在DNA聚合酶的作用下，按照半保留复制的机制沿着模板链延伸直至完成新的DNA合成，重复这一过程，即可使目的DNA片段得到扩增。主要步骤：变性，将双链DNA模板加热至95℃左右，使两条链解开；退火，将温度降至55℃左右，引物与模板单链互补结合；延伸，在72℃左右，DNA聚合酶以dNTP为原料，从引物的3′端开始延伸合成新的DNA链。
2. 常用方法及特点：凝胶过滤层析，根据蛋白质分子大小分离，小分子蛋白质在柱中停留时间长，大分子先流出；离子交换层析，依据蛋白质电荷差异分离，不同电荷蛋白质与离子交换剂结合力不同；亲和层析，利用蛋白质与特定配体的亲和力分离，特异性强；疏水层析，基于蛋白质表面疏水性差异分离，在高盐浓度下，疏水性强的蛋白质与疏水介质结合，低盐时洗脱。
3. 关键因素：温度，不同细胞适宜温度不同，一般哺乳动物细胞为37℃；pH值，培养基pH值需适宜，多数细胞适宜pH7.2 - 7.4；营养成分，需提供充足的氨基酸、维生素、葡萄糖等；气体环境，一般需氧气和二氧化碳，二氧化碳维持pH值稳定。
1. SDS-PAGE电泳分离蛋白质原理：SDS使蛋白质变性并掩盖其原有电荷，使蛋白质在电场中泳动仅取决于分子大小。作用：初步分离未知蛋白质，可以根据蛋白质条带位置与标准蛋白对比，大致判断其分子量大小，为后续鉴定提供基础。
2. 质谱技术用于蛋白质鉴定原理：将蛋白质样品离子化后，根据离子的质荷比（m/z）对其进行分离和检测，得到质谱图，通过与数据库中已知蛋白质的质谱图比对来鉴定蛋白质。优势：可准确鉴定蛋白质分子量，能鉴定复杂混合物中的蛋白质，灵敏度高，可检测低丰度蛋白质。
脂质体介导转染原理：脂质体是一种人工合成的磷脂双分子层膜结构，可与细胞膜融合，将包裹在其中的外源基因导入细胞。设置转染试剂浓度梯度目的和意义：目的是找到最佳转染浓度以获得最高转染效率和最低细胞毒性。意义在于通过不同浓度实验，明确转染效率和细胞存活率与浓度的关系，确定最适合该细胞系的转染条件。判断关系：若随着浓度升高，转染效率先升高后降低，细胞存活率逐渐降低，说明存在一个最佳转染试剂浓度范围，在此范围内转染效率高且细胞毒性小。