高中生物選修三蛋白質(zhì)工程的崛起同步練習(xí)含答案

高中生物選修三蛋白質(zhì)工程的崛起同步練習(xí)含答案

卷I（選擇題）

一、選擇題（本題共計(jì)10小題，每題3分，共計(jì)30分，）

1.下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的進(jìn)展和應(yīng)用前景的敘述中，不正確的是（）

A.通過(guò)對(duì)基因結(jié)構(gòu)的定點(diǎn)突變實(shí)現(xiàn)玉米賴氨酸合成的關(guān)鍵酶結(jié)構(gòu)的改變屬于蛋白質(zhì)工

程

B.將人的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌細(xì)胞內(nèi)，使大腸桿菌生產(chǎn)人的胰島素的技術(shù)屬于蛋

白質(zhì)工程

C.對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行分子設(shè)計(jì)必須從蛋白質(zhì)的功能特點(diǎn)入手

D.通過(guò)對(duì)基因結(jié)構(gòu)的改造生產(chǎn)出自然界中從未存在的蛋白質(zhì)種類目前還很少

2.以下有關(guān)蛋白質(zhì)工程的敘述，不正確的是（）

A.蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上延伸出來(lái)的第二代基因工程

B.蛋白質(zhì)工程的原理是從預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)出發(fā)最終找到脫氧核甘酸序列的過(guò)程

C.干擾素結(jié)構(gòu)中改變某個(gè)氨基酸提高了它的保存時(shí)間是蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的體現(xiàn)

D.蛋白質(zhì)工程不是對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的直接改造，蛋白質(zhì)工程產(chǎn)生的變異可以遺傳

3.蛋白質(zhì)工程中直接需要進(jìn)行操作的對(duì)象是（）

A.氨基酸結(jié)構(gòu)B.蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)

C.肽鏈結(jié)構(gòu)D.基因結(jié)構(gòu)

4.下列有關(guān)蛋白質(zhì)工程的說(shuō)法錯(cuò)誤的有（）項(xiàng)

①蛋白質(zhì)工程無(wú)需構(gòu)建基因表達(dá)載體

②通過(guò)蛋白質(zhì)工程改造后的蛋白質(zhì)有的仍是天然的蛋白質(zhì)

③蛋白質(zhì)工程需要用到限制酶和DNA連接酶

④蛋白質(zhì)工程是在蛋白質(zhì)分子水平上改造蛋白質(zhì)的

A.lB.2C.4D.3

5.科學(xué)家為提高玉米中賴氨酸含量，計(jì)劃將天冬氨酸激酶的第352位的蘇氨酸變?yōu)楫?/p>

亮氨酸，將二氫毗咤二竣酸合成酶中104位的氨基酸由天冬氨酸變?yōu)楫惲涟彼?。為?

操作正確的是（）

A.直接改造上述兩種蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)

B.對(duì)指導(dǎo)上述兩種酶蛋白合成的mRNA進(jìn)行改造

C.利用誘變育種技術(shù)促使上述兩種酶蛋白的基因突變

D.利用基因工程技術(shù)，對(duì)控制上述兩種酶蛋白的基因進(jìn)行改造

6.運(yùn)用基因的定點(diǎn)誘變技術(shù)改造基因的堿基序列，從而生產(chǎn)符合人類需要的蛋白

質(zhì).這種技術(shù)屬于（）

A.蛋白質(zhì)工程B.細(xì)胞工程C.基因工程D.酶工程

7.下列有關(guān)蛋白質(zhì)工程的敘述，不正確的是（）

A.收集大量的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的信息，以便分析結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系

B.可以預(yù)測(cè)具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)和生物功能

C.根據(jù)特定的生物功能，設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)的氨基酸序列和空間結(jié)構(gòu)

D.蛋白質(zhì)工程和基因工程沒(méi)有任何關(guān)系

8.下列有關(guān)酶工程與基因工程的敘述中正確的是（）

A.酶工程產(chǎn)品相對(duì)安全且應(yīng)用廣，基因工程產(chǎn)品安全性稍弱且可能影響生態(tài)環(huán)境

B.酶工程合成的是非天然存在的蛋白質(zhì)，基因工程合成的是天然存在的蛋白質(zhì)

C.酶工程是細(xì)胞水平（或性狀水平）操作，基因工程是分子水平操作

D.酶工程中通過(guò)層析提純酶蛋白，基因工程中通過(guò)篩選獲得受體細(xì)胞

9.目前已經(jīng)成功的蛋白質(zhì)工程有（）

A.通過(guò)對(duì)胰島素進(jìn)行改造，使其成為速效性藥品

B.通過(guò)蛋白質(zhì)工程方法制成的電子元件

C.通過(guò)蛋白質(zhì)工程方法生產(chǎn)賴氨酸含量高的玉米

D.通過(guò)蛋白質(zhì)工程方法生產(chǎn)體外耐保存的干擾素

10.葡萄糖異構(gòu)酶（GI）在工業(yè)上應(yīng)用廣泛，科學(xué)工作者確定其肽鏈上第138位的甘氨

酸為目標(biāo)氨基酸，用脯氨酸替代后提高了酶的熱穩(wěn)定性。下列有關(guān)該生物工程技術(shù)的

敘述錯(cuò)誤的是（）

A.該項(xiàng)生物工程技術(shù)稱為蛋白質(zhì)工程

B.確定目的基因的堿基序列后改造目的基因

C.該過(guò)程需用到堿基互補(bǔ)配對(duì)原則

D.在培養(yǎng)基中添加原料，促進(jìn)新GI基因片段合成GI

卷II（非選擇題）

二、填空題（本題共計(jì)6小題，每題3分，共計(jì)18分，）

U.胰島素可以用于治療糖尿病，但是胰島素被注射到人體后，會(huì)堆積在皮下，要經(jīng)

過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間才能進(jìn)入血液，而進(jìn)入血液的胰島素又容易分解，因此，治療效果受到

影響。下圖是用蛋白質(zhì)工程設(shè)計(jì)速效胰島素的生產(chǎn)過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題：

1、構(gòu)建新的蛋白質(zhì)模型是蛋白質(zhì)工程的關(guān)鍵，圖中構(gòu)建新的胰島素模型的主要依據(jù)是

試卷第2頁(yè)，總34頁(yè)

2、通過(guò)DNA合成形成的新基因應(yīng)與結(jié)合后到中才能得到準(zhǔn)確表達(dá)。

3、若要利用大腸桿菌生產(chǎn)速效胰島素，需用到的生物工程有、和發(fā)

酵工程。

4、圖解中從新的胰島素模型到新的胰島素基因合成的基本思路是什么？-

生彳乜制冷與制折與K島索純晶I、射個(gè)晶體圻射

新的胰島小高級(jí)結(jié)構(gòu)

在大,揚(yáng)桿菌A-M-他計(jì)算機(jī)設(shè)

細(xì)胞,中表達(dá)計(jì)及作用

工圓隰島"左同?’、1令~1>\\區(qū)的驗(yàn)鳥(niǎo)通型

12.基因的表達(dá)

基因的表達(dá)是通過(guò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，蛋白質(zhì)的合成包括兩個(gè)階段：和

13.閱讀如下材料：

材料甲：科學(xué)家將牛生長(zhǎng)激素基因?qū)胄∈笫芫言冢玫搅梭w型巨大的"超級(jí)小鼠";

科學(xué)家采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法培育出轉(zhuǎn)基因煙草.

材料乙：豆溶菌酶在溫度較高時(shí)易失去活性，科學(xué)家對(duì)編碼A溶菌酶的基因進(jìn)行改造,

使其表達(dá)的北溶菌酶的第3位的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼?，在該半胱氨酸與第97為的半胱

氨酸之間形成了一個(gè)二硫鍵，提高了Q溶菌酶的耐熱性.

材料丙：兔甲和兔乙是同一物種的兩個(gè)雌性個(gè)體，科學(xué)家將兔甲受精卵發(fā)育成的胚胎

移植到兔乙的體內(nèi)，成功產(chǎn)出兔甲的后代，證實(shí)了同一物種的胚胎可在不同個(gè)體的體

內(nèi)發(fā)育.

回答下列問(wèn)題：

(1)材料甲屬于基因工程的范疇.將基因表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠的受精卵中常用

法.構(gòu)建基因表達(dá)載體常用的工具酶有和,在培育轉(zhuǎn)基因植物時(shí)，

常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化發(fā)，農(nóng)桿菌的作用是.

(2)材料乙屬于工程范疇.該工程是指以分子生物學(xué)相關(guān)理論(即蛋白質(zhì)分子

結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系)為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾或基因合成，對(duì)進(jìn)

行改造，或制造制造一種的技術(shù).在該實(shí)例中，引起〃溶菌酶空間結(jié)構(gòu)改變

的原因是組成該酶肽鏈的序列發(fā)生了改變.

(4)材料丙屬于胚胎工程的范疇.胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到種的、

生理狀況相同的另一個(gè)雌性動(dòng)物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育成新個(gè)體的技術(shù).在資料丙的實(shí)

例中，兔甲稱為體，兔乙稱為體.

14.請(qǐng)回答有關(guān)如圖的問(wèn)題:

I胸的蛋臼質(zhì)叫雄性動(dòng)捌?雄性動(dòng)物I

①T

I的手門痂”悶

②|依期的戕門質(zhì)

I應(yīng)力做列轉(zhuǎn)基因動(dòng)物I

瑞朦瑞太國(guó)町遛一由1事）^]

儕闞初段I運(yùn)以體個(gè)甲

（1）圖甲中①?⑤所示的生物工程為.

（2）圖甲中序號(hào)④所示過(guò)程叫做

（3）如圖乙，一個(gè)基因表達(dá)載體的組成，除了目的基因外，在基因尾端還必須有

[2]；圖中[3]的作用是為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而

將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái).

（4）若預(yù)期蛋白質(zhì)欲通過(guò)乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)，則構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，圖乙中序號(hào)

[1]代表的是:且在圖甲中⑨過(guò)程之前，要對(duì)精子進(jìn)行篩選，保留含性染色體

________的精子.

（5）為獲得較多的受精卵進(jìn)行研究，圖甲中⑥過(guò)程一般用激素對(duì)供體做處

理；為提高培育成功率，進(jìn)行⑩過(guò)程之前，要對(duì)動(dòng)物做處理.若圖

甲中的卵母細(xì)胞來(lái)自從屠宰場(chǎng)收集的卵巢，則其在⑧之前需進(jìn)行體外培養(yǎng)到

期方能受精.

（6）用技術(shù)處理發(fā)育到期或囊胚期的早期胚胎，可獲得同卵雙胎或

多胎.若是對(duì)囊胚進(jìn)行處理，要注意將均等分割.

15.蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行改造,

或者制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人們生產(chǎn)和生活的需求.對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)

改造，必須從入手.

16.我國(guó)科研人員克隆了100多個(gè)重要基因，取得了抗蟲(chóng)棉、抗蟲(chóng)玉米、耐除草劑大豆

等一批重大轉(zhuǎn)基因成果.請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）抗蟲(chóng)棉中轉(zhuǎn)入的Bt毒蛋白基因是從蘇云金（芽抱）桿菌中分離出來(lái)的，該基因

編碼的Bt蛋白對(duì)哺乳動(dòng)物

（填"有"或"無(wú)"）毒害作用.

（2）每一種Bt毒蛋白的殺蟲(chóng)范圍有限，對(duì)現(xiàn)有的毒蛋白進(jìn)行,使其具有更

廣殺蟲(chóng)范圍，屬于（生物工程）的范圍.

試卷第4頁(yè)，總34頁(yè)

(3)隨著轉(zhuǎn)基因成果的不斷涌現(xiàn)，人們對(duì)轉(zhuǎn)基因生物的安全性的關(guān)注與日俱增，在食

物安全、生物安全和三個(gè)方面發(fā)生了激烈爭(zhēng)論.

三、解答題(本題共計(jì)20小題，每題10分，共計(jì)200分，)

17.蛋白質(zhì)工程是指根據(jù)人們對(duì)蛋白質(zhì)功能的特定需求，對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子設(shè)計(jì)、

生產(chǎn)的過(guò)程.下面是蛋白質(zhì)工程的基本途徑，試回答下列有關(guān)問(wèn)題：

A叫妥白質(zhì)吧k啊相應(yīng)的脫效一生產(chǎn)出

①三維站構(gòu)②③楨苻酸序列相應(yīng)給白質(zhì)

(1)圖中③過(guò)程的主要依據(jù)是每種氨基酸都有其對(duì)應(yīng)的,后者位于

分子上，其上的核甘酸序列與基因中的脫氧核甘酸之間存在著關(guān)系.

(2)圖中，流程a是.與基因工程相比，蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)

規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾或基因合成，對(duì)進(jìn)行改

造，制造一種,以滿足人類的生產(chǎn)生活需要.

(3)目前蛋白質(zhì)工程難度最大的是標(biāo)號(hào)所示的過(guò)程.

18.請(qǐng)根據(jù)下圖回答有關(guān)問(wèn)題:

(1)在上圖所示的蛋白質(zhì)工程流程中，A、B分別是

(2)對(duì)獲得的目的基因可采用技術(shù)擴(kuò)增其數(shù)量，依據(jù)的原理是。在

該過(guò)程中所用酶的最大理化特點(diǎn)是o

(3)⑤過(guò)程中將構(gòu)建的基因表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵常用的方法是

19.胰島素的發(fā)展共經(jīng)歷了三代：第一代胰島素一一動(dòng)物胰島素，1921年科學(xué)家首次成

功提取到了動(dòng)物胰島素，其中豬胰島素與人的最為接近（僅差1~4個(gè)氨基酸），被應(yīng)用

于糖尿病治療，但是副作用很多；第二代胰島素一一人胰島素，20世紀(jì)80年代，人們

通過(guò)基因工程培育出轉(zhuǎn)基因酵母，表達(dá)出高純度的人胰島素，但是需在餐前30分鐘注

射、有較高的夜間低血糖風(fēng)險(xiǎn)；第三代胰島素一一胰島素類似物，20世紀(jì)90年代末，

在對(duì)人胰島素結(jié)構(gòu)和成分進(jìn)行深入研究后，對(duì)肽鏈進(jìn)行修飾：改變胰島素肽鏈上某些

部位的氨基酸組合等，研制出更適合人體生理需要的胰島素類似物?；卮鹣铝袉?wèn)題：

（1）豬胰島素和人胰島素存在差異的根本原因是?？蒲?/p>

人員用人工合成的方法獲得胰島素基因，所用的模板mRNA一般取自人的

_____________________細(xì)胞。

（2）獲得目的基因后，必須與運(yùn)載體結(jié)合的原因是

__________________（至少答出兩點(diǎn)）。

（3）人的胰島素基因能在酵母菌細(xì)胞中正常表達(dá)，從分子水平上看，原因是

_______________________________________________,并且兩種生物體內(nèi)轉(zhuǎn)錄和翻譯的

過(guò)程或機(jī)制相同。

（4）成功制備胰島素類似物所用的技術(shù)是

該技術(shù)中難度最大的步驟是o

20.前不久，某生物公司的百白破疫苗檢驗(yàn)不符合規(guī)定。為生產(chǎn)高效價(jià)疫苗和簡(jiǎn)化計(jì)劃

免疫程序，科學(xué)家研制出基因工程乙肝一百白破（rHB-DTP）四聯(lián)疫苗，經(jīng)各項(xiàng)檢測(cè)均

符合rHB-TP四聯(lián)疫苗制檢規(guī)程的要求。該疫苗的有效成分是乙肝病毒表面抗原、百日

咳桿菌、白喉?xiàng)U菌和破傷風(fēng)桿菌四種類毒素。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：

（1）為獲取百日咳桿菌類毒素的基因，可從百日咳桿菌的細(xì)胞中提取對(duì)應(yīng)的mRNA,

在的作用下合成雙鏈CDNA片段，獲得的CDNA片段與百日咳桿菌中該

基因堿基序列（填"相同"或"不同"）。

（2）由于乙肝病毒表面抗原的基因序列比較小，且序列己知，獲得目的基因可采用

,然后通過(guò)PCR技術(shù)大量擴(kuò)增，此技術(shù)的前提是有一段已知

（3）把目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞時(shí)，科學(xué)家采用了改造后的腺病毒作為運(yùn)載體，請(qǐng)寫出

你認(rèn)為科學(xué)家選它的理由：

____________________________________________________________________________（寫

出兩點(diǎn)）。

（4）研究發(fā)現(xiàn)，如果將白喉?xiàng)U菌類毒素第20位和第24位的氨基酸改變?yōu)榘腚装彼?

試卷第6頁(yè)，總34頁(yè)

免疫效果更好，請(qǐng)寫出此種技術(shù)的基本流程:

(5)實(shí)驗(yàn)證明，一定時(shí)間內(nèi)間隔注射該疫苗3次效果更好，其主要原因是體內(nèi)產(chǎn)生的

細(xì)胞數(shù)量增多，當(dāng)同種抗原再次侵入人體時(shí)，人體發(fā)生免疫，其特點(diǎn)是

21.

真核生物基因中通常含有內(nèi)含子，而原核生物基因中沒(méi)有，原核生物沒(méi)有真核生物所

具有的切除內(nèi)含子對(duì)應(yīng)的RNA序列的機(jī)制。下圖表示基因文庫(kù)的制備和從基因文庫(kù)中

提取胰島素基因的過(guò)程?；卮鹣铝袉?wèn)題：

mRNA

mKIMA

①獲得含有胰島素

基因的受體菌

cDNA

法因表達(dá)載體

受體菌落

(1)從基因結(jié)構(gòu)分析，與基因組文庫(kù)中的基因相比，從cDNA文庫(kù)中獲得的目的基因

缺少的結(jié)構(gòu)有(至少寫兩個(gè))等。利用PCR技術(shù)擴(kuò)增一個(gè)目的基因需要

種引物，目的基因的獲取也可以通過(guò)DNA合成儀用人工方法直接合成，其前

提條件是。

(2).為了便于導(dǎo)人基因，細(xì)菌培養(yǎng)基中一般加入，理由是0

(3)依據(jù)圖中雜交結(jié)果，應(yīng)選取培養(yǎng)基上(填字母)菌落繼續(xù)培養(yǎng)，才能獲

得還有胰島素基因的受體菌。

(4)轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物器官的優(yōu)點(diǎn)是。

(5)蛋白質(zhì)工程的基本途徑是：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能玲玲推測(cè)應(yīng)有的氨基酸

序列玲找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列。

22.請(qǐng)回答下列有關(guān)基因工程和蛋白質(zhì)工程的問(wèn)題:

(1)基因工程中常用的工具有oT4DNA連接酶在基因工程中的作用特點(diǎn)是

(2)基因工程中的目的基因主要指o也可以是一些具有作用的因子。

(3)如果將水稻細(xì)胞不同基因的DNA片段導(dǎo)入受體菌的群體中儲(chǔ)存，這個(gè)受體菌群

就叫作水稻的o

(4)20世紀(jì)60年代，我國(guó)科學(xué)家經(jīng)過(guò)不懈努力，完成了人工合成胰島素這項(xiàng)創(chuàng)舉。

人工合成蛋白質(zhì)的基本途徑是從預(yù)期的蛋白質(zhì)的功能出發(fā)玲玲推測(cè)應(yīng)有的氨

基酸序列玲0通過(guò)基因修飾或基因合成對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種

新的蛋白質(zhì)的技術(shù)屬于工程。

23.現(xiàn)代生物技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入人們生活的很多方面，解決了很多實(shí)際問(wèn)題。請(qǐng)結(jié)合所學(xué)的

生物知識(shí)，回答相關(guān)問(wèn)題：

(1)"協(xié)和”臍帶血干細(xì)胞自體儲(chǔ)存方式正式開(kāi)放。一些家長(zhǎng)將孩子的臍帶血保存，可

在將來(lái)需要時(shí)，用來(lái)克隆細(xì)胞或器官，避免反應(yīng)，從根本上解決了供體不足

的問(wèn)題。

(2)"試管嬰兒”技術(shù)在體外受精前，需要對(duì)采集的精子進(jìn)行處理，才能與卵

子結(jié)合。受精卵發(fā)育成早期胚胎，既可冷凍保存，也可-隨著科技發(fā)展，一

枚"沉睡”了12年之久的胚胎經(jīng)過(guò)解凍復(fù)蘇后，成功孕育而生。有人認(rèn)為冷凍胚胎處置

不當(dāng)會(huì)引發(fā)倫理道德問(wèn)題，從未被解凍胚胎可能的處置方式分析，談一下你的看法

(3)研究發(fā)現(xiàn)，如果將胰島素0鏈上的第28、29位氨基酸調(diào)整順序后，可獲得速效胰

島素。該項(xiàng)技術(shù)屬于。要生產(chǎn)該胰島素，需要定向改造(胰島素基

因、胰島素mRNA或者胰島素)，原因是?

24.煙草是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物，其栽培容易受到氣候、土壤等諸多生態(tài)因子的強(qiáng)烈制

約，因而煙草的栽培區(qū)域受到限制。土壤中的鹽分是制約煙草生長(zhǎng)的重要因素，它不

僅造成煙草產(chǎn)量和品質(zhì)降低，同時(shí)還使土壤板結(jié)。某科研團(tuán)隊(duì)為獲得抗逆性強(qiáng)的耐鹽

煙草品種，將抗鹽基因H與質(zhì)粒重組，再借助農(nóng)桿菌導(dǎo)入煙草細(xì)胞中。葉綠體是植物

基因工程的理想受體，將外源基因整合到葉綠體DNA中往往能夠獲得高效表達(dá)，由此

發(fā)展出葉綠體基因工程。回答下列有關(guān)問(wèn)題：

(1)基因工程的核心是構(gòu)建基因表達(dá)載體，質(zhì)粒作為基因工程的工具，應(yīng)具備的基本

條件有。而作為目的基因的表達(dá)載體，除滿足上述基本條件外，還需要有啟

動(dòng)子和終止子，其中啟動(dòng)子的作用是0

(2)檢測(cè)目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞的葉綠體時(shí)，實(shí)驗(yàn)組以待測(cè)的樣本DNA為

模板，使用目的基因的特異性引物進(jìn)行PCR技術(shù)擴(kuò)增，利用PCR技術(shù)擴(kuò)增的前提條件

試卷第8頁(yè)，總34頁(yè)

是：O原理是：。擴(kuò)增過(guò)程中為什么需要加引物？O

(3)轉(zhuǎn)入葉綠體中的基因(填"會(huì)"或"不會(huì)")隨花粉傳遞給子代，理由是

(4)若要獲得抗鹽能力更強(qiáng)的抗鹽基因，可以對(duì)基因H進(jìn)行改造，最終得到相應(yīng)的蛋

白質(zhì)，該過(guò)程可以通過(guò)蛋白質(zhì)工程完成，該過(guò)程的基本思路是：①、②設(shè)計(jì)

耐鹽蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、③、④找到對(duì)應(yīng)的基因序列。

25.水蛭唾液腺分泌的水蛭素(蛋白質(zhì))是一種優(yōu)良的凝血酶抑制劑，在血栓治療上有

著重要的醫(yī)學(xué)價(jià)值，但天然的水蛭素的臨床活性較低，如果將水蛭素分子中第47位的

天冬酰胺替換成賴氨酸，其分子活性會(huì)提高20倍。結(jié)合上述信息，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)在生物學(xué)領(lǐng)域，對(duì)水蛭素進(jìn)行分子改造使用的技術(shù)是。獲得上述分子的

基本途徑為：玲設(shè)計(jì)預(yù)期的水蛭素的分子結(jié)構(gòu)好推測(cè)應(yīng)有的)找到相

對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列。

(2)改造水蛭素的過(guò)程中，為了獲得水蛭素基因，需要從細(xì)胞中提取,經(jīng)逆

轉(zhuǎn)錄獲取目的基因，此過(guò)程需要的原料是。

(3)科學(xué)家通過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，獲得了改造后的水蛭素基因，將水蛭素基因?qū)氪竽c桿菌

中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，獲得的水蛭素注入血栓患者體內(nèi)后并沒(méi)有達(dá)到令人滿意的效果。請(qǐng)你

試分析可能的原因是。

26.已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)(P),該蛋白質(zhì)是一種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，由305個(gè)氨基酸組成。

如果將P分子中158位的絲氨酸變成亮氨酸，240位的谷氨酰胺變成苯丙氨酸，改變

后的蛋白質(zhì)(PQ不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性。回答下列問(wèn)題：

(1)蛋白質(zhì)工程也被稱為第二代基因工程，其基本途徑是從預(yù)期蛋白質(zhì)功能出發(fā)，通

過(guò)和,進(jìn)而確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列，據(jù)此獲得基因，再經(jīng)表

達(dá)、純化獲得蛋白質(zhì)。

(2)以P基因序列為基礎(chǔ)，獲得Pi基因的途徑有修飾________基因或合成

基因。

(3)對(duì)天然蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，應(yīng)該直接對(duì)蛋白質(zhì)分子進(jìn)行操作，還是通過(guò)對(duì)基因的操

作來(lái)實(shí)現(xiàn)？,原因是

27.科學(xué)家對(duì)鼠源雜交瘤抗體進(jìn)行改造，生產(chǎn)出效果更好的鼠-人嵌合抗體，用于癌癥

治療.下圖表示形成鼠-人嵌合抗體的過(guò)程.請(qǐng)回答與抗體有關(guān)的問(wèn)題：

(1)改造鼠源雜交瘤抗體，生產(chǎn)鼠-人嵌合抗體，屬于(生物工程)的范疇.

(2)圖示過(guò)程是根據(jù)預(yù)期的,設(shè)計(jì),最終必須對(duì)進(jìn)行操作,

此操作中改變的是.

(3)經(jīng)過(guò)改造的鼠-人嵌合抗體，與鼠源雜交瘤抗體相比較，突出的優(yōu)點(diǎn)是

(從免疫角度考慮).

(4)上述過(guò)程中對(duì)科學(xué)家來(lái)說(shuō)難度最大的是

28.枯草桿菌蛋白酶廣泛用于洗滌、制革、食品以及醫(yī)療等行業(yè)中。某研究小組利用蛋

白質(zhì)工程技術(shù)提高了枯草桿菌蛋白酶的催化活性。回答下列問(wèn)題：

(1)蛋白質(zhì)工程是指通過(guò)或，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種

新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需要。

(2)目的基因的獲得是利用基因工程改造蛋白質(zhì)的第一步，目前常用的獲取目的基因

的方法有、和o

(3)為使目的基因與質(zhì)粒連接，通常會(huì)用兩種不同的對(duì)質(zhì)

粒和目的基因兩側(cè)進(jìn)行切割，其目的是

_____________________________________________________o再用處理形成重

組質(zhì)粒。

(4)研究小組將該蛋白酶中第188位丙氨酸替換為脯氨酸、第239位谷氨酰胺替換為

精氨酸、第262位綴氨酸替換為亮氨酸，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該酶的催化活性大幅度提高。其原

因可能是O

29.已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)(P),該蛋白質(zhì)是一種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，由305個(gè)氨基酸組成。

如果將P分子中158位的絲氨酸變成亮氨酸，240位的谷氨酰胺變成苯丙氨酸，改變

后的蛋白質(zhì)(PJ)不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)從上述資料可知，若要改變蛋白質(zhì)的功能，可以考慮對(duì)蛋白質(zhì)的進(jìn)行改

造。

試卷第10頁(yè)，總34頁(yè)

(2)以P基因序列為基礎(chǔ)，獲得Pi基因的途徑有修飾_______基因或合成

基因。所獲得的基因表達(dá)時(shí)是遵循中心法則的，中心法則的全部?jī)?nèi)容包括的

復(fù)制；以及遺傳信息在不同分子之間的流動(dòng)，即：0

(3)蛋白質(zhì)工程也被稱為第二代基因工程，其基本途徑是從預(yù)期蛋白質(zhì)功能出發(fā)，通

過(guò)和，進(jìn)而確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列，據(jù)此獲得基因，再經(jīng)表

達(dá)、純化獲得蛋白質(zhì)，之后還需要對(duì)蛋白質(zhì)的生物進(jìn)行鑒定。

30.已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)(P),該蛋白質(zhì)是一種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，由305個(gè)氨基酸組

成.如果將P分子中158位的絲氨酸變成亮氨酸，240位的谷氨酰胺變成苯丙氨酸，改

變后的蛋白質(zhì)(Pi)不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性.回答下列問(wèn)題：

(1)從上述資料可知，若要改變蛋白質(zhì)的功能，可以考慮對(duì)蛋白質(zhì)的進(jìn)行改

造.

(2)以P基因序列為基礎(chǔ)，獲得R基因的途徑有修飾(P、基因或合成

(P、Pi)基因，所獲得的基因表達(dá)時(shí)是遵循中心法則的，中心法則的全部?jī)?nèi)容

包括的復(fù)制；以及遺傳信息在不同分子之間的流動(dòng)，即：.

(3)蛋白質(zhì)工程也被稱為第二代基因工程，其基本途徑是從預(yù)期蛋白質(zhì)功能出發(fā)，通

過(guò)和，進(jìn)而確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列，據(jù)此獲得基因，再經(jīng)表

達(dá)、純化獲得蛋白質(zhì)，之后還需要對(duì)蛋白質(zhì)的生物功能進(jìn)行鑒定.

31.已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)(P),該蛋白質(zhì)是一種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，由305個(gè)氨基酸組

成.如果將P分子中158位的絲氨酸變成亮氨酸，240位的谷氨酰胺變成苯丙氨酸，改

變后的蛋白質(zhì)(Pi)不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性.回答下列問(wèn)題：

(1)從上述資料可知，若要改變蛋白質(zhì)的功能，可以考慮對(duì)蛋白質(zhì)的進(jìn)行改

造.

(2)以P基因序列為基礎(chǔ)，獲得七基因的途徑有修飾_______基因或合成________基

因，所獲得的基因表達(dá)時(shí)是遵循中心法則的，中心法則的全部?jī)?nèi)容包括的復(fù)

制；以及遺傳信息在不同分子之間的流動(dòng)，即：.

(3)蛋白質(zhì)工程也被稱為第二代基因工程，其基本途徑是從預(yù)期蛋白質(zhì)功能出發(fā)，通

過(guò)和，進(jìn)而確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列，據(jù)此獲得基因

在經(jīng)表達(dá)、純化獲得蛋白質(zhì)，之后還需要對(duì)蛋白質(zhì)的生物進(jìn)行鑒定.

32.蛋白質(zhì)工程被稱為第二代基因工程，目前已成為研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的重要手

段.如圖為蛋白工程的流程圖(自右向左)，請(qǐng)據(jù)圖回答以下問(wèn)題：

＜一預(yù)期功能

一A生物功能

（1）與基因工程相比較，蛋白質(zhì)工程產(chǎn)物具備的特點(diǎn)是：

（2）圖中的步驟①和②分別為、分子設(shè)計(jì).

（3）由圖可知，要改造蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，最終是通過(guò)改造基因來(lái)實(shí)現(xiàn)的.請(qǐng)說(shuō)明原因:

（4）從流程圖可以看出，蛋白質(zhì)工程是以為基礎(chǔ)并延伸出來(lái)的包含多學(xué)科的

綜合科技工程領(lǐng)域.

33.生物分子間特異性結(jié)合的性質(zhì)廣泛用于生命科學(xué)研究。以下實(shí)例為體外處理"蛋白-

DNA復(fù)合體"獲得DNA片段信息的過(guò)程圖。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

量白質(zhì)

③-ATGCTTC-

盆-TA8AAJ

DNA'

（1）過(guò)程①酶作用的部位是鍵，此過(guò)程只發(fā)生在非結(jié)合區(qū)DNA中，過(guò)程②

酶作用的部位是鍵。

（2）①、②兩過(guò)程利用了酶的

（3）若將得到的DNA片段用于構(gòu)建重組質(zhì)粒，需要過(guò)程③的測(cè)序結(jié)果與酶

的識(shí)別序列進(jìn)行對(duì)比，以確定選用何種酶。

（4）如果復(fù)合體中的蛋白質(zhì)為RNA聚合酶，則其識(shí)別、結(jié)合DNA序列區(qū)為基因的

（5）以下研究利用了生物分子間特異性結(jié)合的有（多選）。

A.分離得到核糖體，用蛋白酶酶解后提取rRNA

B.用無(wú)水乙醇處理菠菜葉片，提取葉綠體基粒膜上的光合色素

C.通過(guò)分子雜交手段，用熒光物質(zhì)標(biāo)記的目的基因進(jìn)行染色體基因定位

D.將抑制成熟基因?qū)敕?，其mRNA與催化成熟酶基因的mRNA互補(bǔ)結(jié)合，終止后

試卷第12頁(yè)，總34頁(yè)

者翻譯，延遲果實(shí)成熟

34.已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)(P),該蛋白質(zhì)是一種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白.由305個(gè)氨基酸組

成.如果將P分子中158位的絲氨酸變成亮氨酸，240位的谷氨酰胺變成苯丙氮酸.改

變后的蛋白質(zhì)(Pi)不但保留P的功能，而且具有酶的催化活性.回答下列問(wèn)題：

(1)從上述資料可知，若要改變蛋白質(zhì)的功能，可以考慮對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行改造.

(2)以P基因序列為基礎(chǔ)，獲得R基因的途徑有修飾_______基因或合成________基

因.所獲得的基因表達(dá)時(shí)時(shí)遵循中心法則的，中心法則的全部?jī)?nèi)容包括的復(fù)

制；以及遺傳信息在不同分子之間的流動(dòng)，即：.

(3)蛋白質(zhì)工程也被稱為第二代基因工程，其基本途徑是從預(yù)期蛋白質(zhì)功能出發(fā)，通

過(guò)和，進(jìn)而確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列，據(jù)此獲得基因，再經(jīng)表

達(dá)、純化獲得蛋白質(zhì)，之后還需要對(duì)蛋白質(zhì)的生物進(jìn)行鑒定.

35.(1)目的基因主要是指的基因，也可以是一些具有的因子.35.

(2)是基因工程的核心，cDNA文庫(kù)屬于_______基因文庫(kù)，

35.

(3)科研人員利用蛋白質(zhì)工程合成速效胰島素，該技術(shù)的實(shí)驗(yàn)流程為：

m甥蛋白質(zhì)照；吧相應(yīng)的脫敏一生產(chǎn)出速

I_I三維結(jié)構(gòu)I!.楨普版后其效胰島沫

①其中，流程a是，流程B是.

②與基因工程相比較，蛋白質(zhì)工程的優(yōu)點(diǎn)是：.

③由圖可知，要改造蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，最終是通過(guò)改造基因來(lái)實(shí)現(xiàn)的.請(qǐng)說(shuō)明原因：

36.干擾素是動(dòng)物體內(nèi)合成的一種蛋白質(zhì)，可以用于治療病毒感染和癌癥。將人的干擾

素的COM4在大腸桿菌中進(jìn)行表達(dá)，產(chǎn)生的干擾素的抗病毒獲得性只有天然產(chǎn)品的十分

之一，且體外保存相當(dāng)困難。研究發(fā)現(xiàn)若將第17位的半胱氨酸改變?yōu)榻z氨酸，生產(chǎn)出

的干擾素的抗病毒活性是原來(lái)的100倍，并且在-70。。的條件下，可以保存半年，給廣

大患者帶來(lái)福音。

(1)從上述資料可知，若要改變干擾素的功能，可以考慮對(duì)于擾素進(jìn)行改造。

(2)對(duì)干擾素進(jìn)行改造，應(yīng)該直接對(duì)(填"干擾素分子"或"干擾素的cD=

NA")進(jìn)行操作來(lái)實(shí)現(xiàn)，原因是。

(3)與蛋白質(zhì)工程相比較，基因工程在原則上只能生產(chǎn)一的蛋白質(zhì)，不一定

符合生產(chǎn)和生活的需要，而蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的

關(guān)

系為基礎(chǔ)，通過(guò)或，得到符合要求的，再通過(guò)

（填生理過(guò)程）實(shí)現(xiàn)相應(yīng)蛋白質(zhì)的合成，滿足生產(chǎn)和生活需要。

試卷第14頁(yè)，總34頁(yè)

參考答案與試題解析

高中生物選修三蛋白質(zhì)工程的崛起同步練習(xí)含答案

一、選擇題（本題共計(jì)10小題，每題3分，共計(jì)30分）

1.

【答案】

B

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修

飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，一滿足人類生產(chǎn)和

生活需求。蛋白質(zhì)工程的過(guò)程：預(yù)期蛋白質(zhì)功能玲設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)玲推測(cè)應(yīng)有

氨基酸序列玲找到對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列（基因）。

【解答】

A、通過(guò)對(duì)基因結(jié)構(gòu)的改變實(shí)現(xiàn)對(duì)賴氨酸合成關(guān)鍵酶的改造屬于蛋白質(zhì)工程，A正確；

B、將人的基因?qū)氪竽c桿菌體內(nèi)，使其生產(chǎn)大量胰島素屬于基因工程，B錯(cuò)誤；

C、對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行分子設(shè)計(jì)必須從蛋白質(zhì)的功能特點(diǎn)入手，設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，C

正確；

D、通過(guò)對(duì)基因結(jié)構(gòu)的改造生產(chǎn)出新型蛋白質(zhì)的種類不多，原則上只能生產(chǎn)自然界已存

在的蛋白質(zhì)，D正確。

2.

【答案】

B

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

蛋白質(zhì)工程是將控制蛋白質(zhì)合成的基因進(jìn)行加工修飾改造或合成新的基因，然后運(yùn)用

基因工程合成新的蛋白質(zhì)；蛋白質(zhì)工程的

原理是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)最終找到脫氧核甘酸序列的過(guò)程；蛋白質(zhì)工程可合成

新的蛋白質(zhì)。

【解答】

A、由分析可知，蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上延伸出來(lái)的第二代基因工程，A正

確；

B、蛋白質(zhì)工程的原理是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，最終找到脫氧核甘酸序列的過(guò)程，

B錯(cuò)誤；

C、蛋白質(zhì)工程可改變?cè)械鞍踪|(zhì)的結(jié)構(gòu)，故干擾素結(jié)構(gòu)中改變某個(gè)氨基酸提高了它的

保存時(shí)間是蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的體現(xiàn)，C正

確；

D、蛋白質(zhì)工程不是對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的直接改造，而是對(duì)基因進(jìn)行改造，蛋白質(zhì)工程產(chǎn)生

的變異可以遺傳，D正確。

故選Bo

3.

【答案】

D

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

蛋白質(zhì)工程指以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾或

基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行基因改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)

和生活的需要。據(jù)此答題。

【解答】

蛋白質(zhì)工程是對(duì)控制蛋白質(zhì)合成的基因進(jìn)行改造，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)蛋白質(zhì)的改變，ABC

錯(cuò)誤，D正確。

4.

【答案】

D

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

蛋白質(zhì)工程和基因工程的關(guān)系

蛋白質(zhì)工程基因工程

區(qū)過(guò)預(yù)期蛋白質(zhì)功能一設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋獲取目的基因一構(gòu)建基因表達(dá)

別程白質(zhì)結(jié)構(gòu)一推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序載體一將目的基因?qū)胧荏w細(xì)

列一找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核昔酸序胞一目的基因的檢測(cè)與鑒定

列

實(shí)定向改造或生產(chǎn)人類所需的蛋白定向改造生物的遺傳特性，以

質(zhì)

質(zhì)獲得人類所需的生物類型或生

物產(chǎn)品

結(jié)可產(chǎn)生自然界沒(méi)有的蛋白質(zhì)只能生產(chǎn)自然界已有的蛋白質(zhì)

果

聯(lián)系(1)蛋白質(zhì)工程是在基因工程基礎(chǔ)上延伸出來(lái)的第二代基因工程

(2)基因工程中所利用的某些酶需要通過(guò)蛋白質(zhì)進(jìn)行修飾、改造

【解答】

解：①蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基

因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行基因改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人

類的生產(chǎn)和生活的需要，其核心是基因工程，故蛋白質(zhì)工程需構(gòu)建基因表達(dá)載體，①

錯(cuò)誤；

②通過(guò)蛋白質(zhì)工程，可產(chǎn)生自然界沒(méi)有的蛋白質(zhì)，②錯(cuò)誤；

③蛋白質(zhì)工程的核心是基因工程，故蛋白質(zhì)工程需要用到限制酶和DNA連接酶，③

正確；

④對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改造是通過(guò)改造基因來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以蛋白質(zhì)工程是在基因水平上改

造蛋白質(zhì)的，④錯(cuò)誤。

故選：Do

5.

【答案】

D

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

試卷第16頁(yè)，總34頁(yè)

【解析】

蛋白質(zhì)工程：指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修

飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)

和生活的需求。

【解答】

AB、蛋白質(zhì)工程的直接操作對(duì)象是基因，AB錯(cuò)誤；

CD、利用基因工程技術(shù)，對(duì)控制上述兩種酶蛋白的基因進(jìn)行改造，C錯(cuò)誤，D正確。

6.

【答案】

A

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

1、蛋白質(zhì)工程指以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾

或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行基因改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生

產(chǎn)和生活的需要.蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上，延伸出來(lái)的第二代基因工程.

2、蛋白質(zhì)工程的過(guò)程：（1）根據(jù)中心法則逆推以確定目的基因的堿基序列：預(yù)期蛋白

質(zhì)功能一設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)一推測(cè)應(yīng)有氨基酸序列一找到對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列

（基因）.（2）最終還是回到基因工程上來(lái)解決蛋白質(zhì)的合成.

【解答】

解：4、蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基

因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行基因改造，而非從細(xì)胞中提取蛋白質(zhì)并加以修

飾、改造，從而生產(chǎn)符合人類需要的蛋白質(zhì)，4正確；

8、細(xì)胞工程操作的對(duì)象是細(xì)胞和細(xì)胞器水平，8錯(cuò)誤；

C、基因工程是將現(xiàn)有的基因?qū)肓硗庖环N生物，C錯(cuò)誤；

。、酶工程是利用微生物發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)酶，。錯(cuò)誤.

故選：2、

7.

【答案】

D

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

蛋白質(zhì)工程指以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾或

基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行基因改造

,或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需要。蛋白質(zhì)工程是在基因工

程的基礎(chǔ)上，延伸出來(lái)的第二代基因工程

【解答】

A、收集大量的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的信息，以便分析結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系，從而可以根

據(jù)需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)

,A正確；

B、蛋白質(zhì)工程是以設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)為前提的，因此蛋白質(zhì)工程可預(yù)測(cè)具有一定氨

基酸序列的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)和生物功能

,B正確；

C、蛋白質(zhì)工程能根據(jù)特定的生物功能，設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)的氨基酸序列和空間結(jié)構(gòu)，進(jìn)而推

測(cè)相應(yīng)的基因序列，而后合成相應(yīng)的基因

,再設(shè)法指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，C正確；

D、因?yàn)榈鞍踪|(zhì)的設(shè)計(jì)最終還需要通過(guò)合成相應(yīng)的基因來(lái)完成蛋白質(zhì)的合成，因此，蛋

白質(zhì)工程被稱為是延伸出來(lái)的第二代基因

工程，D錯(cuò)誤。

故選D.

8.

【答案】

A

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

酶工程又可以說(shuō)是蛋白質(zhì)工程學(xué)，利用傳統(tǒng)突變技術(shù)或是分子生物學(xué)技術(shù)，將蛋白質(zhì)

上的氨基酸進(jìn)行突變，已改變蛋白質(zhì)之化學(xué)性質(zhì)和功能.蛋白質(zhì)工程和酶工程是繼基

因工程之后發(fā)展起來(lái)的生物學(xué)技術(shù)，它們是基因工程的一個(gè)重要組成部分，或者說(shuō)是

新一代的基因工程.

【解答】

解：4、酶工程產(chǎn)品是蛋白質(zhì)，易被降解，所以相對(duì)安全且應(yīng)用廣，基因工程產(chǎn)品安全

性稍弱且可能影響生態(tài)環(huán)境，故4正確；

8、酶工程合成的蛋白質(zhì)可以是天然的，也可以是改造過(guò)的非天然蛋白質(zhì)，基因工程合

成的是天然存在的蛋白質(zhì)，故B錯(cuò)誤；

C、基因工程是分子水平操作，酶工程是酶及酶系水平上的操作，故C錯(cuò)誤；

。、酶工程中可通過(guò)層析提純酶蛋白，基因工程中通過(guò)體外DM4重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù),

賦予生物以心得遺傳特性，從而創(chuàng)造出更符合人們要求的新的生物類型和生物產(chǎn)品，

故D錯(cuò)誤.

故選：A.

9.

【答案】

A

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

蛋白質(zhì)工程是一項(xiàng)難度很大的工程，目前成功的例子不多，主要是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)發(fā)揮功

能必須依賴正確的高級(jí)結(jié)構(gòu)，這種高級(jí)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，目前科學(xué)家對(duì)大多數(shù)蛋白質(zhì)的

高級(jí)結(jié)構(gòu)了解還不是很夠，這就制約了其發(fā)展.

【解答】

解：a、通過(guò)對(duì)胰島素進(jìn)行改造，已經(jīng)使其成為速效性藥品，a正確；

8、通過(guò)蛋白質(zhì)工程方法制造成電子元件正在探索中，8錯(cuò)誤；

C、生產(chǎn)賴氨酸含量高的玉米尚未成功，C錯(cuò)誤；

。、生產(chǎn)體外耐保存的干擾素目前還沒(méi)實(shí)現(xiàn)，。錯(cuò)誤.

故選：A.

10.

【答案】

D

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

根據(jù)題干信息，"肽鏈上第138位的甘氨酸為目標(biāo)氨基酸，用脯氨酸替代”，即改造現(xiàn)

有蛋白質(zhì)，使之提高了酶的熱穩(wěn)定性，屬于蛋白質(zhì)工程，其原理是通過(guò)改造基因來(lái)獲

試卷第18頁(yè)，總34頁(yè)

得相應(yīng)功能的蛋白質(zhì)。

【解答】

A、題干改造現(xiàn)有蛋白質(zhì)，使之符合人類需求，屬于蛋白質(zhì)工程，A正確；

B、蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是改造目的基因，B正確；

C、蛋白質(zhì)工程還需要將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞中表達(dá)，需用到堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，C

正確；

D、在培養(yǎng)基中添加原料，促進(jìn)新GI基因片段表達(dá)形成新的Gl,D錯(cuò)誤。

二、填空題（本題共計(jì)6小題，每題3分，共計(jì)18分）

11.

【答案】

胰島素的預(yù)期功能，載體，大腸桿菌等受體細(xì)胞，蛋白質(zhì)工程，基因工程，根據(jù)新的胰島素中

氨基酸的序列，推測(cè)出其基因中的脫氧核甘酸序列，然后利用DNA合成儀合成出新的

胰島素基因

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

分析題圖：圖示是利用蛋白質(zhì)工程設(shè)計(jì)速效胰島素的生產(chǎn)過(guò)程。蛋白質(zhì)工程的過(guò)程：

預(yù)期蛋白質(zhì)功能好設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)玲推測(cè)應(yīng)有氨基酸序列玲找到對(duì)應(yīng)的脫氧核

甘酸序列（基因）。蛋白質(zhì)工程得到的蛋白質(zhì)一般不是天然存在的蛋白質(zhì)。

【解答】

1、構(gòu)建新的蛋白質(zhì)模型是蛋白質(zhì)工程的關(guān)鍵，圖中構(gòu)建新的胰島素模型的主要依據(jù)是

胰島素的預(yù)期功能。

2、通過(guò)DNA合成形成的新基因應(yīng)與載體結(jié)合形成基因表達(dá)載體后導(dǎo)入到大腸桿菌等

受體細(xì)胞中才能得到準(zhǔn)確表達(dá)。

3、若要利用大腸桿菌生產(chǎn)速效胰島素，需用到的生物工程有蛋白質(zhì)工程、基因工程和

發(fā)酵工程。

4、圖解中從新的胰島素模型到新的胰島素基因合成的基本思路是：根據(jù)新的胰島素中

氨基酸的序列，推測(cè)出其基因中的脫氧核甘酸序列，然后利用DNA合成儀合成出新的

胰島素基因。

12.

【答案】

DNA控制蛋白質(zhì)的合成，轉(zhuǎn)錄，翻譯

【考點(diǎn)】

胚胎移植

蛋白質(zhì)工程

基因工程的原理及技術(shù)

【解析】

此題暫無(wú)解析

【解答】

略

13.

【答案】

顯微注射法，限制性內(nèi)切酶刀M4連接酶，農(nóng)桿菌可感染植物，將目的基因轉(zhuǎn)移到受體細(xì)

胞中,蛋白質(zhì)，現(xiàn)有蛋白質(zhì)，新蛋白質(zhì),氨基酸，同，供，受

【考點(diǎn)】

基因工程的原理及技術(shù)

蛋白質(zhì)工程

【解析】

1、材料甲表示基因工程，將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞常用顯微注射法，將目的基因?qū)?/p>

植物細(xì)胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法.

2、材料乙表示蛋白質(zhì)工程，即以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，

通過(guò)基因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行基因改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以

滿足人類的生產(chǎn)和生活的需要.

3、材料丙表示胚胎移植，即將雌性動(dòng)物的早期胚胎，或者通過(guò)體外受精及其他方式得

到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物的體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新

個(gè)體的技術(shù).

【解答】

解：（1）將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，

首先要用同一種限制酶切割含有目的基因的外源DN4分子和運(yùn)載體，其次還要用DM4

連接酶將目的基因和運(yùn)載體連接形成重組DM4分子；在培育轉(zhuǎn)基因植物時(shí)，常用農(nóng)桿

菌轉(zhuǎn)化法，其中農(nóng)桿菌的作用是感染植物，將目的基因轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中.

（2）材料乙屬于蛋白質(zhì)工程范疇.該工程是指以分子生物學(xué)相關(guān)理論為基礎(chǔ)，通過(guò)基因

修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新蛋白質(zhì)的技術(shù).在該實(shí)例中,

引起7；溶菌酶空間結(jié)構(gòu)改變的原因是組成該酶肽鏈的氨基酸序列發(fā)生了改變.

（3）胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到同種的、生理狀況相同的另一個(gè)雌性動(dòng)物體

內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育成新個(gè)體的技術(shù).在材料丙的實(shí)例中，兔甲稱為供體，兔乙稱為受

體.

故答案為：

（1）顯微注射法限制性內(nèi)切酶DM4連接酶農(nóng)桿菌可感染植物，將目的基因轉(zhuǎn)移到

受體細(xì)胞中

（2）蛋白質(zhì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)新蛋白質(zhì)氨基酸

⑶同供受

14.

【答案】

蛋白質(zhì)工程

反轉(zhuǎn)錄

終止子，標(biāo)記基因

乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子,X

超數(shù)排卵，供、受體，同期發(fā)情，減數(shù)第二次分裂中（或Mil中）

胚胎分割,桑根胚，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)

【考點(diǎn)】

基因工程的原理及技術(shù)

【解析】

分析題圖：圖甲①?⑤表示蛋白質(zhì)工程，即預(yù)期蛋白質(zhì)功能好設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

玲推測(cè)應(yīng)有氨基酸序列好找到對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列（基因），其中④是以細(xì)胞質(zhì)中的

mRNA為模板反轉(zhuǎn)錄形成DNA（目的基因）的過(guò)程，⑤表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程;

⑥表示卵母細(xì)胞的采集；⑦表示精子的采集和獲能；⑧表示卵母細(xì)胞的培養(yǎng)；⑨表

示精子獲能和體外受精；⑩表示胚胎移植過(guò)程.

圖乙：基因表達(dá)載體的構(gòu)建：1是啟動(dòng)子，2是終止子，3是標(biāo)記基因.

【解答】

1）蛋白質(zhì)工程的過(guò)程為：預(yù)期蛋白質(zhì)功能好設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)好推測(cè)應(yīng)有氨基酸

試卷第20頁(yè)，總34頁(yè)

序列玲找到對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列（基因）.由此可見(jiàn)，圖甲中①?⑤所示的生物工

程為蛋白質(zhì)工程.

④是以細(xì)胞質(zhì)中的mRNA為模板反轉(zhuǎn)錄形成DNA（目的基因）的過(guò)程.

圖乙，一個(gè)基因表達(dá)載體的組成，除了目的基因外，在基因尾端還必須有［2］終止子，

圖中［3］標(biāo)記基因的作用是為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基

因的細(xì)胞篩選出來(lái).

若預(yù)期蛋白質(zhì)欲通過(guò)乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)，則構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，要將目的基因與

乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子重組在一起，以便目的基因在乳腺細(xì)胞中表達(dá)，乳腺生物反應(yīng)

器是從雌性生物的乳汁中提取目的基因產(chǎn)物，所以在圖甲中⑨過(guò)程之前，要對(duì)精子進(jìn)

行篩選，保留含性X染色體的精子.

為獲得較多的受精卵運(yùn)行研究，圖甲中⑥過(guò)程一般用促性腺激素對(duì)供體做超數(shù)排卵處

理；為提高培育成功率，進(jìn)行⑩過(guò)程之前，要對(duì)供、受體動(dòng)物做同期發(fā)情處理.若圖

甲中的卵母細(xì)胞來(lái)自從屠宰場(chǎng)收集的卵巢，則其在⑧之前需進(jìn)行體外培養(yǎng)到減數(shù)第二

次分裂中期方能受精.

獲得同卵雙胎或多胎，需要用胚胎分割技術(shù)處理發(fā)育到桑松胚期或囊胚期的早期胚胎,

對(duì)囊胚進(jìn)行處理時(shí)，要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)

一步發(fā)育.

15.

【答案】

基因

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

1、蛋白質(zhì)工程指以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾

或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行基因改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生

產(chǎn)和生活的需要.蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上，延伸出來(lái)的第二代基因工程.

2、蛋白質(zhì)工程的過(guò)程：（1）根據(jù)中心法則逆推以確定目的基因的堿基序列：預(yù)期蛋白

質(zhì)功能一設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)一推測(cè)應(yīng)有氨基酸序列一找到對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列

（基因）.（2）最終還是回到基因工程上來(lái)解決蛋白質(zhì)的合成.

【解答】

解：蛋白質(zhì)工程指以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修

飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行基因改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的

生產(chǎn)和生活的需要.

故答案為：基因

16.

【答案】

無(wú)

改造，蛋白質(zhì)工程

環(huán)境安全

【考點(diǎn)】

基因工程的原理及技術(shù)

蛋白質(zhì)工程

【解析】

基因工程技術(shù)的基本步驟:

（1）目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸?kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成.

（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟

動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等.

（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣.將目的基

因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)?/p>

動(dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)

胞法.

（4）目的基因的檢測(cè)與鑒定：分子水平上的檢測(cè)：①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA

是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--

分子雜交技術(shù)；③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù).個(gè)體水

平上的鑒定：抗蟲(chóng)鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.

【解答】

抗蟲(chóng)棉中轉(zhuǎn)入的Bt毒蛋白基因是從蘇云金（芽抱）桿菌中分離出來(lái)的，由于哺乳動(dòng)物

小腸上皮細(xì)胞中缺乏相關(guān)多肽的特異性受體，因此該基因編碼的Bt蛋白對(duì)哺乳動(dòng)物無(wú)

毒害作用.

每一種Bt毒蛋白的殺蟲(chóng)范圍有限，對(duì)現(xiàn)有的毒蛋白進(jìn)行改造，使其具有更廣殺蟲(chóng)范圍,

屬于蛋白質(zhì)工程的范圍.

隨著轉(zhuǎn)基因成果的不斷涌現(xiàn)，人們對(duì)轉(zhuǎn)基因生物的安全性的關(guān)注與日俱增，在食物安

全、生物安全和環(huán)境安全三個(gè)方面發(fā)生了激烈爭(zhēng)論.

三、解答題（本題共計(jì)20小題，每題10分，共計(jì)200分）

17.

【答案】

密碼子，信使RM4,堿基互補(bǔ)配對(duì)

設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)功能，現(xiàn)有蛋白質(zhì)，新的蛋白質(zhì)

1

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

1、蛋白質(zhì)工程指以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾

或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行基因改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生

產(chǎn)和生活的需要.蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上，延伸出來(lái)的第二代基因工程.

2、蛋白質(zhì)工程的過(guò)程：（1）根據(jù)中心法則逆推以確定目的基因的堿基序列：預(yù)期蛋白

質(zhì)功能一設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)一推測(cè)應(yīng)有氨基酸序列一找到對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列

（基因）.

（2）最終還是回到基因工程上來(lái)解決蛋白質(zhì)的合成.

【解答】

解：（1）圖中③過(guò)程的主要依據(jù)是每種氨基酸都有其對(duì)應(yīng)的密碼子，密碼子位于信使

RN4分子上，其上的核昔酸序列與基因中的脫氧核甘酸之間存在著堿基互補(bǔ)配對(duì)關(guān)系.

（2）根據(jù)蛋白質(zhì)工程的過(guò)程，圖中，流程4是設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)功能.與基因工程相

比，蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基

因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，制造一種

新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)生活需要.

（3）因?yàn)榈鞍踪|(zhì)的功能必須依賴于正確的高級(jí)結(jié)構(gòu)，而科學(xué)家對(duì)大多數(shù)蛋白質(zhì)的高級(jí)

結(jié)構(gòu)的了解還很不夠，因此，目前蛋白質(zhì)工程中難度最大的是圖中編號(hào)①所示的過(guò)程.

試卷第22頁(yè)，總34頁(yè)

18.

【答案】

(1)蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)，相應(yīng)的脫氧核甘酸序列

(2)PCR(多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))，DNA雙鏈復(fù)制,耐高溫

(3)顯微注射法

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

此題暫無(wú)解析

【解答】

(1)根據(jù)題圖可知，在圖中所示的蛋白質(zhì)工程流程中，A是蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)，B是

相應(yīng)的脫氧核甘酸序列。

(2)對(duì)獲得的目的基因可采用PCR(多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))技術(shù)擴(kuò)增其數(shù)量，依據(jù)的原理

是DNA雙鏈復(fù)制。在該過(guò)程中所用酶的最大理化特點(diǎn)是耐高溫。

(3)⑤過(guò)程中將構(gòu)建的基因表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵常用的方法是顯微注射法。

19.

【答案】

(1)基因中堿基序列不同，胰島B

(2)使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在；通過(guò)復(fù)制遺傳給下一代；使目的基因能夠表

達(dá)和發(fā)揮作用(答出兩點(diǎn)即可)

(3)人和酵母菌共用一套密碼子

(4)蛋白質(zhì)工程,由預(yù)期的蛋臺(tái)質(zhì)功能出發(fā)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

【考點(diǎn)】

基因工程的應(yīng)用

蛋白質(zhì)工程

【解析】

蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修

飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)

和生活的需求。(基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì))

【解答】

(1)豬胰島素和人胰島素存在差異的根本原因是基因中堿基序列不同?？蒲腥藛T用人

工合成的方法獲得胰島素基因，所用的模板mRNA一般取自人的胰島B細(xì)胞。

(2)獲得目的基因后，必須與運(yùn)載體結(jié)合的原因是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在、

通過(guò)復(fù)制遺傳給下一代、使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。

(3)人的胰島素基因能在酵母菌細(xì)胞中正常表達(dá)