1과목: 미생물공학
1. 식초용 초산(acetic acid) 발효의 상업적인 생산에 주로 이용되고 있는 방법은?
2. 2차 대사산물에 대한 설명으로 옳은 것은?
3. Aspergillus oryzae 로부터 a-amylase를 생산하는 배지를 고안하기 위하여 여러 가지 질소원에 대해 생산성을 시험한 결과 무기 질소원보다는 유기 질소원이 양호한 것으로 나타났다. 적당한 질소원이 아닌 것은?
4. 산소의 공급을 제한하여 대사를 억제하는 방법이며, 곰팡이나 효모에 적합한 균주의 보존법은?
5. 항생제 A는 50S 리보솜에 결합한다. 다음 중 항생제 A의 효과는?
6. Tetracycline 발효를 fed-batch 방식으로 행하려한다. 미강유(rice bran oil)는 발효 시작 후 30시간부터 발효 종료시까지 평균유속 0.3m3/h의 속도로, 암모니아수는 발효 시작 후 20시간부터 발효 종료시까지 평균유속 0.15m3/h의 속도로 feed한다. 배양액의 증발이 없다고 산주하고, 배양액이 발효조 부피의 80%가 될 때까지 발효 할 수 있다면 배양시간은 얼마인가?
7. 우유처리 공정의 부산물인 Whey에는 어떤 당이 가장 많이 포함되어 있는가?
8. 젖산발효에 관여하지 않는 균주는?
9. 호산성 세균이 아닌 것은?
10. 미생물 세포가 유리(free) DNA를 받아들이는 유전자 전달 과정은?
11. 전분 분해와 관련이 없는 효소는?
12. 승화에 의한 수분 제거 방법으로 항생제, 효소액과 박테리아 현탁액에 사용되는 건조 방법은?
13. 대수기 상태인 세균의 농도가 1×107 cell/mL 이었다면 2시간 후의 세균 농도는 얼마인가? (단, 이 균의 대수기에서의 세대시간은 30분이다.)
14. 구연산 발효에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
15. Alcohol 발효를 위한 비당화 발효에 사용될 수 있는 기질은?
16. 균류와 산물의 연결이 틀린 것은?
17. 산업적으로 생산되는 아미노산의 생산 공정으로 가장 거리가 먼 것은?
18. Glutamic acid의 생산 및 분비는 cell permeability에 크게 좌우된다. Glutamic acid를 생산하는 균주의 cell permeability를 증가시킬 수 있는 방법이 아닌 것은?
19. 자낭균류의 무성포자에 해당되지 않는 것은?
20. 크기를 알지 못하는 double strand DNA 절편을 전기영동한 결과 loading well로부터 4.4cm 이동 하였다. 이 전기영동에서는 크기를 알고 있는 여러 가지 double strand DNA 절편이 혼합된 시료도 동시에 전개하였으며 각각의 이동거리는 아래 표와 같았다. 이 미지의 절편의 크기는 얼마인가?
2과목: 배양공학
21. 세포 대사산물의 양으로 간접적으로 세포 농도를 측정하는 방법에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
22. 세포 구조에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
23. TCA 회로에서 생성되지 않는 물질은?
24. 효모(S. cerevisiae)를 재조합 단백질의 숙주 세포로 사용할 경우 장점을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?
25. 배지조성은 미생물 균체의 조성에 근거하여 만들어진다. 포도당을 탄소원으로 하여 탄소(C)함량이 50%인 균체를 30 g/L 생산하려고 하는 경우에 필요한 포도당 공급량은 약 몇 g/L인가? (단, 세포를 구성하는 탄소 외에, 균체 1g을 생합성하는데 필요한 에너지량은 2g의 포도당이 완전 산화되어 얻어지는 에너지량과 같다고 가정 한다.)
26. 발효의 생산성에 영향을 주는 인자 중에 접종세포의 상태는 매우 중요하다. 일반적으로 접종 세포의 상태는 어떤 것이 좋은가?
27. 킬레이팅제(chelating agent)에 대한 설명으로 틀린 것은?
28. 배양을 시작하면 배양액을 빼내는 일 없이 배지를 연속 혹은 간헐적으로 공급하는 배양기술은?
29. 세균의 세포를 구성하는 성분에 대한 일반적인 설명 중 옳은 것은?
30. 반데르발스 힘 또는 분산력과 같은 약한 물리적 힘에 의하여지지 입자의 표면에 세포를 고정시키는 방법은?
31. 비증식속도(μ)가 0.5h-1인 미생물을 회분식 배양 할 때 초기 세포농도가 0.02g/L이고 배지 중 glucose 의 농도는 20g/L라면 glucose가 모두 소비되는 시간은? (단, glucose에 대한 세포의 yield coefficient [Y]는 0.4이고, 비증식속도는 glucose농도와 무관하게 일정하다.)
32. 다량 영양소(macronutrient)에 대한 설명 중 틀린 것은?
33. 다음 중 진핵세포에만 존재하는 세포 구조는?
34. 등전점(Isoelectric point)에 대서 아미노산의 이동 현상에 대한 설명으로 옳은 것은?
35. 아미노산 생산의 경우 대부분 발효 최종산물인 아미노산에 의해서 아미노산 대사 경로상의 초기 효소의 활성이 저해를 받는 현상을 보인다. 이런 현상을 지칭하는 용어는?
36. 화학적 에너지원에 의존하는 미생물은?
37. 포도당에 의존한 효모의 생장을 다음 식으로 나타낼 때 바이오매스 수율 Yx/s는 얼마인가?
38. 효모를 이용한 고가의 재조합 단백질을 생산시에 세균(bacteria)에 의한 오염을 막기 위해 사용 할 수 있는 항생제로서 세포벽 합성을 저해하는 것은?
39. 식품세포의 현탁 배양을 위한 반응기 선택시 고려해야 할 사항이 아닌 것은?
40. DNA와 RNA의 차이점을 설명한 것으로 틀린 것은?
3과목: 생물반응공학
41. 막 반응기에서 막은 분리하는 입자의 크기에 따라서 분류되는데 세공이 작은 것부터 큰 순서 로 나열된 것은?
42. 발효조 내에 있는 미생물의 비산소 섭취속도는 10 μmol O2 g cell-1 hr-1이다. 발효조 내의 미생물 농도가 30 g cell l-1이다. 정상상태에서 발효조내의 용존산소농도와 평형용존산소농도 (최대용존 산소농도)의 차이가 4 ppm 일 때 발효조 내의 부피산소전달계수 kL·a의 값은 얼마인가?
43. 사상균 배양의 경우 일반적으로 배양액의 점도가 매우 높아져 산소 공급에 문제가 발생할 수 있다. 이런 문제를 최소화하기에 가장 적합한 반응기 형태는?
44. 다음 중 대표적인 고상발효 (solid state fermentation)인 곡자공정(koji process)에 대한 설명 중 틀린 것은?
45. 효소반응의 속도인 미켈리스-멘텐(Michaelis-Menten)식을 따른다고 할 때, Vm가 0.5mmol/l·min이고 Km이 0.05 M일 때 효소반응 속도가 0.25 mmol/l·min이 되는 기질 농도[mM] 를 구하면 얼마인가?
46. 온도에 따른 효소활성의 변화는 활성 에너지의 크기로 결정된다. 이에 관한 설명으로 맞는 것은?
47. 효소를 이용하여 산물을 생산하고자 한다. 효소가 기질 저해를 심각히 받고 있다면 어떤 반응기가 가장 적합하겠는가?
48. Bacillus spore 4.2×1012개인 배지 용액을 121℃에서 30분간 살균한 결과 1.3×106 개의 spore가 살아남았다. 이 Bacillus 포자의 십진감소 시간 (decimal reduction time)은 약 얼마인가?
49. 다음 생물반응기 중 closed system은?
50. 세포를 회분식 반응기에서 배양시키려고 한다. 생장속도를 증가시키기 위해 공기를 공급하는데 배양액 중의 실제 용존 산소 농도는 0.1 mg/L이고, 포화 용존산소 농도는 0.5 mg/L일 때 산소전달속도(OTR)가 2×10-4 mg/L·h이면 산소전달계수는 몇 cm/h 인가? (단, 기체-액체 계면적은 6.67cm-1이다.)
51. 다음 대사물질 중 세포의 성장과는 관계없이 생성되는 2차 대사산물은?
52. 액상 발효(submerged fermentation)와 비교할 때 고상 발효(solid-state fermentation)의 특징 이 아닌 것은?
53. 구형 다공성 담체 내에 고정화 시킨 효소를 이용하여 유용 물질을 생사하고자 할 때, 대부분의 경우 담체 내부의 물질 확산 저항으로 인해 효소의 반응속도가 감소된다. 이 경우 반응속도를 높이기 위한 방안으로서 적절하지 않은것은?
54. 효소의 경쟁적인 저해반응에 있어서 최대 반응속도 Vm과 Michaelis-Menten 상수 Km은 어떻게 변화하는가?
55. 효소 속도에 대한 다음 설명 중 옳은 것은?
56. 세포농도를 일정하게 유지하기 위하여 희석속도를 변화시키면서 세포 농도를 일정하게 유지하는 연속배양 방법은?
57. 배양액을 습식 가열 멸균하는 경우 121℃에서 십진감소시간(decimal reduction time)이 1.5분 이다. 배양액 속의 미생물 농도가 배양액 리터당 103 마리이다. 이 배양액 1000 리터를 습식멸균 하여 저체 배양액내의 미생물 존재 확률(멸균요구도)을 10-3으로 하고자 한다. 전체 멸균시간은 얼마나 필요한가?
58. 미생물을 이용한 생물공정에 관한 설명 중 틀린 것은?
59. Michaelis-Menten 식은 다음과 같은 반응 메커니즘을 통해 유도된다. 다음 중에서 Michaelis-Menten 식을 유도하는데 있어 가장 타당한 가정은?
60. 최대 비생장속도가 μm인 미생물을 초기 세포 농도 X0가 되도록 접종하여 배양한 후 최종 세포 농도 Xm에 도달하도록 할 경우에 걸리는 배양 시간(tc)은? (단, 지체기[지연기]는 없다고 가정한다.)
4과목: 생물분리공학
61. 한외 여과막에 의해 단백질 용액을 농축할 때 2 kPa의 압력을 이용하여 여과되어 나오는 용매의 부피 flux는 15 cm/s이며 4 kPa 압력을 사용했을 때는 35 cm/s이었다. 이 단백질 용액의 삼투압은 몇 kPa인가?
62. 기계적인 세포 파쇄(cell disruption) 공정은 대부분 지수(exponential) 함수로 해석이 가능하다. 어느 세포 파쇄기의 시간 상수 (time constant)가 20분 일 때, 총 3g의 세포내 효소에 대하여 이 파쇄기를 20분 작동하였을 때 세포외로 회수된 효소의 양은?
63. 원심분리공정에서 침강 속도를 옳게 설명한 것은?
64. 효소 단백질 회수 정제 공정에서 사용되지 않은 단위 공정은?
65. 발효액으로부터 세포와 같은 불용성 물질을 분리하는 방법이 아닌 것은?
66. Monosodium glutamate의 용해도는 30℃에서 82, 90℃에서 138 Kg monosodium glutamate/100Kg H2O이다. 90℃ 50 wt%의 monosodium glutamete 수용액을 30℃로 냉각 했을 때, 수용액 100Kg으로부터 석출되는 monosodium glutamate의 양은 몇 Kg인가?
67. 생물분리공정에서 한외여과막 장치의 주요 형태가 아닌 것은?
68. 다음 중 발효액에 비해 비중이 매우 큰 고형 입자를 발효액에서 분리하기에 가장 적합한 분리법은?
69. 액체-액체 추출에서 배제비(rejection ratio)가 1 일 때, 추출되는 용질의 분율은?
70. 회수 정제 공정이 복잡한 이유를 설명한 것 중 가장 적절하지 못한 것은?
71. CO2를 사용하며, 식품공업에서 활발히 사용되는 환경 친화적인 분리기술은?
72. 회수 정제 공정을 용이하게 하고, 수율을 높이며, 회수 정제 비용을 절감할 수 있도록 발효 공정에서 관리하는 내용으로 적절하지 않은것은?
73. 이온교환수지의 담체(matrix)로 합성고분자 물질이나 천연 고분자 물질을 사용할 때 수지제조에 사용되고 있는 가교제(cross-linking agent)의 영향으로 옳지 않은 것은?
74. 일반적으로 여과기의 기능을 갖고 있는 원심 분리기는?
75. 용질 분자의 크기와 모양에 따라서 충전 입자의 작은 구멍으로 용질 입자가 침투하는 원리를 이용한 크로마토그래피 방법은?
76. 대장균에서 발현된 단백질 불용성 내포체 (inclusion body)를 용해할 때 주로 사용되는 물질은?
77. 미생물을 파쇄하니 세포파쇄물(debris)의 직경이 1/2로 되고 점도가 2배로 되었다. 파쇄전 미생물의 침강속도가 32 cm/h일 때, 세포파쇄물 의 침강속도는 몇 cm/h인가?
78. 전기투석(electrodialysis)을 이용한 단백질 용액의 탈염 공정의 특성이 아닌 것은?
79. 정압(진공)여과운전에서 여과속도는 여과기의 표면적과 여액의 점도와 각각 어던 관계인가?
80. 당단백질의 당쇄가 연결될수 없는 아미노산은?
5과목: 생물공학개론
81. 박테리아에서 유전자가 한 세포에서 다른 세포로 전달되는 방법이 아닌 것은?
82. 아미노산과 같은 약산을 강염기로 적정할 때의 적정곡선에 대한 설명으로 틀린 것은?
83. 10-6 N NaOH 수용액의 pH는?
84. 한 효소반응을 저해하는 물질이 있는데 기질 농도가 낮을 때에는 저해효과가 현저하나 기질 농도가 높으면 그 저해 효과가 미미한 것으로 나타났다. 이 물질은 어떠한 형태의 저해 작용을 하는 것인가?
85. 미생물 회분식 배양에서 지수 생장기에 있다. 이 단계에서 알짜 비성장속도는 3 h-1이다. 이 경우 세포의배가시간(doubling time)은 얼마인가?
86. 금속 원소의 분석에 있어서 측정 대상 원소가 많고 한번의 측정으로 다원소의 정량이 가능한 분석법은?
87. 다음 효소들 중 락토오스 오페론에서 생성된 것이 아닌 것은?
88. 진핵세포의 세포 소기관과 그 기능이 잘못 연결 된 것은?
89. 전기영동에 관련된 내용 중 옳지 않은 것은?
90. 외부에서 조작된 DNA 절편 또는 vector를 세포내로 전달하는 방법이 아닌 것은?
91. 무균공정의 유효성과 관련된 설명 중 틀린 것은?
92. 고박테리아(archeabacteria)의 특징을 진정박테리아(eubacteria)와 비교할 때 옳지 않은 것은?
93. pH 6인 완충용액의 OH- 이온의 농도는?
94. 연속배양(continuous culture)에서 원료 배지는 무균상태이고, 사멸속도가 생장속도에 비해 무시할 만큼 작다고 하면 시스템이 정상 상태일 때, 희석속도 D와 생장속도 μ의 관계를 옳게 나타낸 것은?
95. 어떤 화합물의 등전점에 대한 내용으로 틀린 것은?
96. 의약품 생산에 있어 FDA 승인을 받기 위한 검증 종합 계획서에 포함되는 내용으로 가장 거리가 먼 것은?
97. 분열시 모든 세포가 20개의 플라스미드를 가지고 있는 경우, 플라스미드 불포함세포가 발생할 확률은 약 얼마인가? (단, 세포분열시 플라스미드는 무작위로 분배된다.)
98. 다음 중 염색질(chromatin)의 구성에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
99. 진핵세포의 핵에 관련된 내용 중 옳지 않은 것은?
100. 분광광도계에서 람버트-비어(Lambet-Beer)의 법칙이 성립하기 위한 조건이 아닌 것은?