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文檔簡介

高中生物蛋白質(zhì)工程的崛起練習(xí)題

一、選擇題(本題共計(jì)10小題,每題3分,共計(jì)30分,)

1.以下有關(guān)蛋白質(zhì)工程的敘述,不正確的是0

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

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

2.科研人員利用相關(guān)技術(shù)改變了胰島素B鏈的第9位氨基酸,從而避免了胰島素結(jié)合

成無活性的二聚體形式。下列相關(guān)敘述中,不正確的是()

A.該過程的操作對(duì)象是胰島素分子

B.可通過測定DNA序列確定突變是否成功

C.對(duì)胰島素結(jié)構(gòu)的改造屬于蛋白質(zhì)工程

D.胰島素的本質(zhì)是蛋白質(zhì)不宜口服使用

3.下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的敘述,錯(cuò)誤的是()

A.以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系為基礎(chǔ)

B.操作對(duì)象是蛋白質(zhì)分子

C.能夠生產(chǎn)自然界不存在的蛋白質(zhì)

D.是在基因工程的基礎(chǔ)上延伸出來的第二代基因工程

4.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)

5.凝乳酶是奶酪生產(chǎn)中的關(guān)鍵性酶.通過蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)高效凝乳酶,不需要的步驟

是()

A.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

B.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能分析

C.凝乳酶基因的定向改造

D.將定向改造的凝乳酶導(dǎo)入受體細(xì)胞

6.以下有關(guān)蛋白質(zhì)工程的敘述,不正確的是()

A.蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是通過改造基因來改造蛋白質(zhì)

B.蛋白質(zhì)工程遵循的原理包括中心法則

C.蛋白質(zhì)工程在設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)的依據(jù)是現(xiàn)有基因的脫氧核甘酸序列

D.蛋白質(zhì)工程的基礎(chǔ)是基因工程

7.下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的敘述中,錯(cuò)誤的是()

A.蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是改造基因

B.蛋白質(zhì)工程在設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)的依據(jù)是現(xiàn)有基因的脫氧核甘酸序列

C蛋白質(zhì)工程的基礎(chǔ)是基因工程

D.蛋白質(zhì)工程遵循的原理包括中心法則

8.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)(PD不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性。下列敘述正確的

是()

A.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)的氨基酸序列(或結(jié)

構(gòu))進(jìn)行改造

B.直接對(duì)蛋白質(zhì)的氨基酸序列(或結(jié)構(gòu))進(jìn)行修飾改造,是蛋白質(zhì)工程的范疇

C.改變后的蛋白質(zhì)(P1)與蛋白質(zhì)(P)的結(jié)構(gòu)相同,功能不同

D.蛋白質(zhì)工程已被廣泛發(fā)展應(yīng)用,極大的滿足了人類生產(chǎn)生活的需要

9.蛋白質(zhì)工程是新崛起的一項(xiàng)生物工程,又稱第二代基因工程。如圖示意蛋白質(zhì)工程

流程,圖中①、②在遺傳學(xué)上依次表示()

中心法則

A.轉(zhuǎn)錄和翻譯B.翻譯和轉(zhuǎn)錄C.復(fù)制和轉(zhuǎn)錄D.傳遞和表達(dá)

10.以下有關(guān)蛋白質(zhì)工程的敘述,不正確的是()

A.蛋白質(zhì)工程發(fā)展的基礎(chǔ)是基因工程

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程

CT4溶菌酶中引入二硫鍵提高了它的熱穩(wěn)定性是蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的體現(xiàn)

D.蛋白質(zhì)工程只能改造現(xiàn)有的蛋白質(zhì)而不能制造新的蛋白質(zhì)

二、填空題(本題共計(jì)6小題,每題3分,共計(jì)18分,)

11.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)

過較長的時(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)過程,請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問題:

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

2、通過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?o

試卷第2頁,總22頁

12.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.

13.干擾素是動(dòng)物體內(nèi)的一種蛋白質(zhì),可用于治療病毒的感染和癌癥,但在體外保存

相當(dāng)困難,若使其分子上的一個(gè)半胱氨酸變成絲氨酸,則在-70C的條件下可以保存半

年。某科研小組欲用大腸桿菌生產(chǎn)干擾素,回答下列相關(guān)問題:

(1)從上述資料可知,要使干擾素在體外保存時(shí)間延長,需要對(duì)蛋白質(zhì)的________進(jìn)

行改造,然后據(jù)其序列推測出相應(yīng)基因的脫氧核甘酸序列,但是可能會(huì)設(shè)計(jì)出多種脫

氧核甘酸序列,這是因?yàn)椤?/p>

(2)對(duì)人工合成改造后的干擾素基因可以采用技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,操作過程中將

模板DNA加熱至90~95c的目的是________________。

(3)將改造好的干擾素基因?qū)氲酱竽c桿菌還需要載體,載體必須具備

等特點(diǎn),導(dǎo)入前需用Ca2+處理大腸桿菌,目的是________________。

(4)在生產(chǎn)蛋白質(zhì)方面,與基因工程相比,蛋白質(zhì)工程的優(yōu)點(diǎn)是o

14.基因的表達(dá)

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

15.閱讀如下材料:

材料甲:科學(xué)家將牛生長激素基因?qū)胄∈笫芫言?,得到了體型巨大的“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:費(fèi)溶菌酶在溫度較高時(shí)易失去活性,科學(xué)家對(duì)編碼74溶菌酶的基因進(jìn)行改造,

使其表達(dá)的丁4溶菌酶的第3位的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼幔谠摪腚装彼崤c第97為的半胱

氨酸之間形成了一個(gè)二硫鍵,提高了痣溶菌酶的耐熱性.

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74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.

16.請(qǐng)回答有關(guān)下圖的問題:

(1)圖甲中①?⑤所示的生物工程為.該工程是指以蛋白質(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),通過或基因合成,對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造,

或制造出一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求.

(2)圖甲中序號(hào)④所示過程叫做.

(3)如圖乙,一個(gè)基因表達(dá)載體的組成,除了目的基因外,還要有

和標(biāo)記基因,標(biāo)記基因的作用是________.

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

為提高培育成功率,進(jìn)行⑩過程之前,要對(duì)供、受體動(dòng)物做處理.若圖甲中

的卵母細(xì)胞來自從屠宰場收集的卵巢,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)育到桑根胚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.

三、解答題(本題共計(jì)10小題,每題10分,共計(jì)100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)的過程.下面是蛋白質(zhì)工程的基本途徑,試回答下列有關(guān)問題:

.巴妥白質(zhì)”“吧相應(yīng)的脫效一生產(chǎn)出

①三維結(jié)構(gòu)②(3)核符改序列相應(yīng)崇白質(zhì)

(1)圖中③過程的主要依據(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4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)________所示的過程.

試卷第4頁,總22頁

18.請(qǐng)根據(jù)下圖回答有關(guān)問題:

(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________o在

該過程中所用酶的最大理化特點(diǎn)是。

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

19.近年來,蛋白質(zhì)工程與基因工程的結(jié)合使得干擾素生物工程的研究取得了更大的進(jìn)

展?;卮鹣铝杏嘘P(guān)生物工程生產(chǎn)干擾素的問題。

(1)根據(jù)人們對(duì)干擾素結(jié)構(gòu)和功能上的需求,將干擾素的第17位半胱氨酸替換成絲

氨酸,這種生物工程屬于O

(2)可通過點(diǎn)突變技術(shù)使干擾素基因中的堿基對(duì)發(fā)生改變,將改造后的基因與載體構(gòu)

建成后導(dǎo)入大腸桿菌生產(chǎn)干擾素。干擾素是一種糖蛋白,在大腸桿菌內(nèi)不能

加糖基團(tuán),這是因?yàn)閛用家蠶來生產(chǎn)干擾素更為理想,生產(chǎn)過程中,用到了

家蠶核型多角體病毒(NPV),NPV的作用是充當(dāng)基因工程的。

(3)人們設(shè)想,如果能將干擾素基因?qū)氩溉閯?dòng)物的受精卵,再將受精卵進(jìn)行

________至桑根胚或囊胚階段,然后進(jìn)行o可從轉(zhuǎn)基因動(dòng)物分泌的乳汁中獲

得干擾素,人們把這種轉(zhuǎn)基因動(dòng)物稱為-若該設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),則干擾素的活

性及產(chǎn)量均會(huì)大幅提高。

20.下圖是從酵母菌中獲取某種具有利用價(jià)值的目的基因的流程圖,請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)及

相關(guān)信息回答下列問題:

(1)圖中基因組文庫與cDNA文庫的主要區(qū)別是

(2)A過程提取DNA需要用到的酶是B過程需要用到的酶是酶。

(3)要在短時(shí)間內(nèi)大量獲得目的基因,可用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,PCR技術(shù)是一項(xiàng)

技術(shù)。該技術(shù)成功的關(guān)鍵是利用酶。

(4)將該目的基因?qū)肽撤N(填“單子葉”或“雙子葉”)植物細(xì)胞,常采用的

方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,其能否在此植物體內(nèi)穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是0

(5)要想使該目的基因的表達(dá)產(chǎn)物(某種蛋白質(zhì)酶)具有更強(qiáng)的活性,需要通過蛋白

質(zhì)工程,其基本途徑是預(yù)期蛋白質(zhì)功能一設(shè)計(jì)預(yù)期蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)--找到相

對(duì)應(yīng)的脫氧核昔酸序列。

21.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:—______t設(shè)計(jì)預(yù)期的水蛭素的分子結(jié)構(gòu)一推測應(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,此過程需要的原料是________O

(3)科學(xué)家通過反復(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)后并沒有達(dá)到令人滿意的效果。請(qǐng)你

試分析可能的原因是________0

22.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-人嵌合抗體的過程.請(qǐng)回答與抗體有關(guān)的問題:

(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).

試卷第6頁,總22頁

(4)上述過程中對(duì)科學(xué)家來說難度最大的是.

23.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?;卮鹣铝袉栴}:

(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,中心法則的全部內(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:O

(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________和進(jìn)而確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核昔酸序列,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。

24.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P1基因的途徑有修飾(P、Pi)基因或合成

(P、B)基因,所獲得的基因表達(dá)時(shí)是遵循中心法則的,中心法則的全部內(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.

25.研究發(fā)現(xiàn),從錐形蝸牛體內(nèi)提取出的錐形蝸牛毒蛋白(Con-InsGI)能加速受體細(xì)

胞信號(hào)轉(zhuǎn)換,比人類胰島素更加快速的發(fā)揮作用,因此制造這類“速效胰島素”以及利

用轉(zhuǎn)基因技術(shù)實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)為1型號(hào)糖尿病治療的新思路。

(1)基因工程的核心是其目的是;

(2)為了獲得Con-InsGI基因,可用人工合成法,先通過分析________序列來推知目

的基因的核甘酸序列,再用DNA合成儀直接合成?;蚬こ绦枰玫较拗泼?,該酶的

作用特點(diǎn)是________;

(3)將人工合成的目的基因?qū)氪竽c桿菌,一般先用。。2+處理大腸桿菌使之成為

細(xì)胞。再將重組DNA溶于中與該類細(xì)胞混合,在一定溫度下促進(jìn)該

類細(xì)胞吸收重組DNA分子,完成轉(zhuǎn)化過程;

(4)Con-InsGI基因能在大腸桿菌細(xì)胞中成功表達(dá)的原因是。但獲得的Con-

gsGI蛋白活性未能達(dá)到期待的“速效胰島素”的生物活性,導(dǎo)致這種差異的原因可能是

26.已知生物體內(nèi)用有一種蛋白質(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,谷氨酸變成苯丙氨酸.改變后的蛋白

質(zhì)(匕)不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性.回答下列問題:

(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_______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,中心法則的全部內(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.

試卷第8頁,總22頁

參考答案與試題解析

高中生物蛋白質(zhì)工程的崛起練習(xí)題

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程,

B錯(cuò)誤;

C、蛋白質(zhì)工程可改變原有蛋白質(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B。

2.

【答案】

A

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

1、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))

2、蛋白質(zhì)工程的基本途徑:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā),設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),推測

應(yīng)有的氨基酸序列,找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列(基因)以上是蛋白質(zhì)工程特有的

途徑;以下按照基因工程的一般步驟進(jìn)行.(注意:目的基因只能用人工合成的方法)

蛋白展工程

---DNA合成_______________,分子設(shè)計(jì)?-------------------福加廿1”

DMA轉(zhuǎn)柔^二法|折者二維二Q主物小

中心法則

【解答】

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

B、可通過測定DNA序列確定突變是否成功,B正確;

C、胰島素是蛋白質(zhì),對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改造屬于蛋白質(zhì)工程,C正確;

D、胰島素為蛋白質(zhì),若口服會(huì)被消化酶分解,因此胰島素不宜口服使用,D正確。

3.

【答案】

B

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

蛋白質(zhì)工程的過程為:預(yù)期蛋白質(zhì)功能-設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)-推測應(yīng)有氨基酸序列

?找到對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列(基因).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.

【解答】

解:4蛋白質(zhì)工程以蛋白質(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),4正確;

B、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,蛋白質(zhì)工程的操作對(duì)象是基因,B錯(cuò)誤;

C、蛋白質(zhì)工程能夠生產(chǎn)自然界不存在的蛋白質(zhì),c正確;

0、蛋白質(zhì)工程是在基因工程基礎(chǔ)上延伸出來的第二代基因工程,能生產(chǎn)自然界中不

存在的蛋白質(zhì),D正確.

故選:8.

4.

【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。

5.

【答案】

D

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

1、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))

2、蛋白質(zhì)工程的基本途徑:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā),設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),推測

應(yīng)有的氨基酸序列,找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列(基因)以上是蛋白質(zhì)工程特有的

試卷第10頁,總22頁

途徑;以下按照基因工程的一般步驟進(jìn)行.(注意:目的基因只能用人工合成的方法)

蛋白族工程

■ffi期功能

*生物功能

中心法則

【解答】

A、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)屬于蛋白質(zhì)工程的步驟,A正確;

B、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能分析屬于蛋白質(zhì)工程的步驟,B正確;

C、蛋白質(zhì)工程通過改造基因來實(shí)現(xiàn)對(duì)蛋白質(zhì)的改造,C正確;

D、將定向改造的凝乳酶基因?qū)胧荏w細(xì)胞,而不是將定向改造的凝乳酶導(dǎo)入受體細(xì)

胞,D錯(cuò)誤。

6.

【答案】

C

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

1、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))

2、蛋白質(zhì)工程的基本原理:它可以根據(jù)人的需求來設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),又稱為第二代

的基因工程.

基本途徑:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā),設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),推測應(yīng)有的氨基酸序

列,找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列(基因)以上是蛋白質(zhì)工程特有的途徑;以下按照

基因工程的一般步驟進(jìn)行.(注意:目的基因只能用人工合成的方法)

蛋白陵工程

-fS期功能

?生物功能

中心法則

【解答】

解:力、蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是通過改造基因來改造蛋白質(zhì),4正確;

B、蛋白質(zhì)工程遵循的原理包括中心法則,B正確;

C、蛋白質(zhì)工程在設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)的依據(jù)是蛋白質(zhì)的功能,C錯(cuò)誤;

。、蛋白質(zhì)工程的基礎(chǔ)是基因工程,。正確.

故選:C.

7.

【答案】

B

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

解答本題的關(guān)鍵是理解蛋白質(zhì)工程的原理,理解蛋白質(zhì)工程是將控制蛋白質(zhì)的基因進(jìn)

行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)工程的過程:

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)。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】

解:A.蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是改造基因,A正確;

B.蛋白質(zhì)工程在設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)的依據(jù)是預(yù)期的蛋白質(zhì)功能,B錯(cuò)誤;

C.蛋白質(zhì)工程是通過修改基因或創(chuàng)造合成新基因來改變生物的遺傳和表達(dá)形狀,合成

新的蛋白質(zhì),故蛋白質(zhì)工程的基礎(chǔ)是基因工程,C正確;

D.蛋白質(zhì)工程遵循的原理包括中心法則,D正確。

故選:B。

8.

【答案】

A

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

本題考查蛋白質(zhì)工程的相關(guān)知識(shí),要求考生識(shí)記蛋白質(zhì)工程的概念、基本途徑及意義,

能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng)。

【解答】

解:A.結(jié)構(gòu)決定功能,若要改變蛋白質(zhì)的功能,可以考慮對(duì)蛋白質(zhì)的氨基酸序列進(jìn)行

改造,A正確。

B.蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(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,而不是對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行直接改造,B

錯(cuò)誤。

C.改變后的蛋白質(zhì)(P1)與蛋白質(zhì)(P)的結(jié)構(gòu)和功能都不同,C錯(cuò)誤。

D.目前,蛋白質(zhì)工程成功的例子不多,尚未廣泛應(yīng)用,D錯(cuò)誤。

故選:Ao

9.

【答案】

A

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

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)一推測應(yīng)有氨基酸序列一找到對(duì)應(yīng)的脫氧核昔酸序列(基因).

【解答】

解:據(jù)圖分析,轉(zhuǎn)錄是指在細(xì)胞核內(nèi),以CM4一條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,

合成RM4的過程;翻譯是指在細(xì)胞質(zhì)中,以信使RN4為模板,合成具有一定氨基酸順

序的蛋白質(zhì)的過程.

故選:A.

10.

【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,延伸出來的第二代基因工程.蛋

試卷第12頁,總22頁

白質(zhì)工程的過程:預(yù)期蛋白質(zhì)功能T設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)T推測應(yīng)有氨基酸序列一

找到對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列(基因).

【解答】

A、蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上,延伸出來的第二代基因工程,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程,B

正確;

C、蛋白質(zhì)工程可以通過改造酶的結(jié)構(gòu),有目的地提高酶的熱穩(wěn)定性,如在丁4溶菌酶

中引入二硫鍵提高了它的熱穩(wěn)定性,C正確;

D、蛋白質(zhì)工程可以合成新的蛋白質(zhì),D錯(cuò)誤。

二、填空題(本題共計(jì)6小題,每題3分,共計(jì),8分)

II.

【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)過程。蛋白質(zhì)工程的過程:

預(yù)期蛋白質(zhì)功能T設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)一推測應(yīng)有氨基酸序列一找到對(duì)應(yīng)的脫氧核

音酸序列(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】

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,延伸出來的第二代基因工程.

2、蛋白質(zhì)工程的過程:(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T設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)一推測應(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

13.

【答案】

氨基酸,密碼子具有簡并性(存在多種密碼子決定同一種氨基酸的現(xiàn)象),PCR,將雙鏈

DNA解旋為單鏈,能夠在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制并穩(wěn)定存在、具有多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)、具有

標(biāo)記基因,使大腸桿菌細(xì)胞成為易于吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài)細(xì)胞,可生產(chǎn)出

自然界中不存在的蛋白質(zhì)

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

基因工程的原理及技術(shù)

【解析】

1、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))

2、基本途徑:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā),設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),推測應(yīng)有的氨基酸

序列,找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列(基

因)以上是蛋白質(zhì)工程特有的途徑;以下按照基因工程的一般步驟進(jìn)行。(注意:目

的基因只能用人工合成的方法)

蛋白質(zhì)工程

LDNA|硅墨)基因“DNA合成[mRNa-翻譯1氨基酸序列多肽鏈分子設(shè)

計(jì)折疊I蛋白質(zhì))三維結(jié)構(gòu)(二預(yù)期功能一生物功能

中心法則

【解答】

(1)根據(jù)題干信息,改造后的干擾素與原來相比,分子上的一個(gè)半胱氨酸變成了絲氨

酸,因此是對(duì)蛋白質(zhì)的氨基酸進(jìn)行改造

,然后根據(jù)氨基酸序列推測出相應(yīng)的mRNA序列,進(jìn)而推測出基因的脫氧核甘酸序列。

由于密碼子具有簡并性,因此推測出的脫

氧核甘酸序列可能不止一種。

(2)對(duì)基因進(jìn)行體外擴(kuò)增可以采用PCR技術(shù),該技術(shù)中將模板DNA加熱至90-95℃

的目的是使雙鏈DNA解旋為單鏈。

(3)載體應(yīng)該具備能夠在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制并穩(wěn)定存在、具有多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)、具

有標(biāo)記基因等特點(diǎn);導(dǎo)入目的基因前用Ca

2+處理大腸桿菌,是為了使大腸桿菌成為易于吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài)細(xì)胞。

(4)基因工程在原則上只能生產(chǎn)出自然界已存在的蛋白質(zhì),而蛋白質(zhì)工程可生產(chǎn)出自

然界中不存在的蛋白質(zhì)。

14.

【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】

試卷第14頁,總22頁

此題暫無解析

【解答】

15.

【答案】

顯微注射法,限制性內(nèi)切酶,DN4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CN4

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,

弓I起A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

16.

【答案】

蛋白質(zhì)工程,基因修飾,逆轉(zhuǎn)錄,啟動(dòng)子,終止子,為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因,超

數(shù)排卵,同期發(fā)情,減數(shù)第二次分裂中,胚胎分割,內(nèi)細(xì)胞團(tuán)

【考點(diǎn)】

基因工程的原理及技術(shù)

蛋白質(zhì)工程

胚胎分割

【解析】

根據(jù)題意和圖示分析可知:圖甲①s⑤表示蛋白質(zhì)工程,即預(yù)期蛋白質(zhì)功能T設(shè)計(jì)預(yù)

期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)一推測應(yīng)有氨基酸序列一找到對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列(基因),其中④

是以細(xì)胞質(zhì)中的mRNA為模板反轉(zhuǎn)錄形成。N4(目的基因)的過程,⑤表示基因表達(dá)

載體的構(gòu)建過程;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】

解:(1)蛋白質(zhì)工程的過程為: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)一推測應(yīng)有氨

基酸序列一找到對(duì)應(yīng)的脫氧核昔酸序列(基因).由此可見,圖甲中①?⑤所示的生

物工程為蛋白質(zhì)工程.是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ),

通過基因修飾或基因合成,對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造,或制造出一種新的蛋白質(zhì),以滿

足人類的生產(chǎn)和生活的需求.

(2)④是以細(xì)胞質(zhì)中的7HRM4為模板逆轉(zhuǎn)錄形成DNA(目的基因)的過程.

(3)圖乙,一個(gè)基因表達(dá)載體的組成,除了目的基因外,在基因首端必須有口]啟動(dòng)子,

尾端還必須有[2]終止子和標(biāo)記基因,其中標(biāo)記基因的作用是圖中[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.

(4)若預(yù)期蛋白質(zhì)欲通過乳腺生物反應(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過程之前,要對(duì)精子

進(jìn)行篩選,保留含性X染色體的精子.

(5)為獲得較多的受精卵運(yùn)行研究,圖甲中⑥過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)胞來自從屠宰場收集的卵巢,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.

(6)獲得同卵雙胎或多胎,需要用胚胎分割技術(shù)處理發(fā)育到桑根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.

故答案為:

(1)蛋白質(zhì)工程基因修飾

(2)逆轉(zhuǎn)錄

(3)啟動(dòng)子終止子為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因

(5)超數(shù)排卵同期發(fā)情減數(shù)第二次分裂中

(6)胚胎分割內(nèi)細(xì)胞團(tuán)

三、解答題(本題共計(jì)10小題,每題10分,共計(jì)100分)

17.

【答案】

密碼子,信使RN4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,延伸出來的第二代基因工程.

2、蛋白質(zhì)工程的過程:(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

試卷第16頁,總22頁

白質(zhì)功能T設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)T推測應(yīng)有氨基酸序列T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解決蛋白質(zhì)的合成.

【解答】

解:(1)圖中③過程的主要依據(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,其上的核甘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)工程的過程,圖中,流程A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所示的過程.

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。在該過程中所用酶的最大理化特點(diǎn)是耐高溫。

(3)⑤過程中將構(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】

蛋白質(zhì)工程

基因表達(dá)載體,糖基團(tuán)是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中加入的,大腸桿菌為原核生物,細(xì)胞中無內(nèi)質(zhì)網(wǎng),

故不能加糖基團(tuán),載體

早期胚胎培養(yǎng),胚胎移植,乳腺生物反應(yīng)器

【考點(diǎn)】

基因工程的應(yīng)用

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。

2、動(dòng)物基因工程:

外源基因類型及舉例成果舉例

提高生長速度的外源生長激素基因轉(zhuǎn)基因綿羊、轉(zhuǎn)

轉(zhuǎn)基因動(dòng)物基因鯉魚

改善畜產(chǎn)品品質(zhì)腸乳糖酶基因乳汁中含乳糖較

的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物少的轉(zhuǎn)基因牛

生產(chǎn)藥物的轉(zhuǎn)基藥用蛋白基因+乳腺蛋白基因的啟動(dòng)乳腺生物反應(yīng)器

因動(dòng)物子

作器官移植供體外源的抗原決定基因表達(dá)的調(diào)節(jié)因無免疫排斥的轉(zhuǎn)

的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物子或除去供體的抗原決定基因基因豬

【解答】

根據(jù)人們對(duì)干擾素結(jié)構(gòu)和功能上的需求,將干擾素的第17位半胱氨酸替換成絲氨酸,

即改造蛋白質(zhì),因此這種生物工程屬于蛋白質(zhì)工程。

將改造后的基因與載體構(gòu)建成基因表達(dá)載體。干擾素是一種糖蛋白,在大腸桿菌內(nèi)不

能加糖基團(tuán),原因是糖基團(tuán)是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中加入的,而大腸桿菌為原核生物,細(xì)胞中無

內(nèi)質(zhì)網(wǎng),故不能加糖基團(tuán)。家蠶核型多角體病毒(NPV)可以充當(dāng)基因工程的載體。

將目的基因?qū)氩溉閯?dòng)物的受精卵,再將受精卵進(jìn)行早期胚胎培養(yǎng)至桑根胚或囊胚階

段,然后進(jìn)行胚胎移植,可以獲得轉(zhuǎn)基因動(dòng)物??蓮霓D(zhuǎn)基因動(dòng)物分泌的乳汁中獲得干

擾素,這種轉(zhuǎn)基因動(dòng)物稱為乳腺生物反應(yīng)器。

20.

【答案】

(1)基因組文庫提供DNA,cDNA提供mRNA

(2)限制性內(nèi)切酶,逆轉(zhuǎn)錄酶

(3)在體外進(jìn)行擴(kuò)增DNA,Tap

(4)雙子葉,基因的選擇性表達(dá)

(5)推測應(yīng)有的氨基酸序列一找到相對(duì)應(yīng)的核糖核甘酸序列(RNA)

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

基因工程的原理及技術(shù)

【解析】

本題考查了基因工程,解題的關(guān)鍵是掌握基因工程和蛋白質(zhì)工程的原理及技術(shù),要求

學(xué)生具備一定的綜合運(yùn)用能力。

【解答】

解:(1)基因組文庫是提供DNA的,而cDNA文庫是提供mRNA的。

(2)由題意得,A過程需要用到限制性內(nèi)切酶將目的基因切下,B過程是逆轉(zhuǎn)錄,需

要用到DNA連接酶。

(3)由課本知識(shí)得,PCR技術(shù)是一項(xiàng)在體外進(jìn)行擴(kuò)增DNA的技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)利用了

Tap酶,Tap是具有熱穩(wěn)定性的DNA聚合酶,是PCR技術(shù)成功的關(guān)鍵。

(4)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法是將目的基因?qū)腚p子葉植物細(xì)胞中,這種方法在植物體內(nèi)能夠遺

傳穩(wěn)定的關(guān)鍵是基因的選擇性表達(dá)。

(5)由課本知識(shí)得,蛋白質(zhì)工程的基本途徑是:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)一設(shè)計(jì)預(yù)期

的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)-推測應(yīng)有的氨基酸序列一找到相對(duì)應(yīng)的核糖核甘酸序列(RNA)->找

到相對(duì)應(yīng)的脫氧核糖核甘酸序列(DNA)。

21.

試卷第18頁,總22頁

【答案】

蛋白質(zhì)工程,預(yù)期的水蛭素的功能,氨基酸序列

水蛭素基因轉(zhuǎn)錄的mRNA,4種游離的脫氧核甘酸

大腸桿菌為原核細(xì)胞,沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,不能對(duì)水蛭素肽鏈進(jìn)行加工(其加工

過程與水蛭細(xì)胞內(nèi)的加工過程不同),導(dǎo)致水蛭素分子結(jié)構(gòu)異常,功能下降

【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)的基因進(jìn)行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)工程的過程: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)。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】

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)是蛋白質(zhì)工程。獲得上述分子的基

本途徑為:預(yù)期的水蛭素的功能一設(shè)計(jì)預(yù)期的水蛭素的分子結(jié)構(gòu)-推測應(yīng)有的氨基酸

序列一找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列。

改造水蛭素的過程中,為了獲得水蛭素基因,需要從細(xì)胞中提取水蛭素基因轉(zhuǎn)錄的

mRNA,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲取目的基因,此過程需要的原料是4種游離的脫氧核昔酸。

大腸桿菌為原核細(xì)胞,沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,不能對(duì)水蛭素肽鏈進(jìn)行加工(其加工

過程與水蛭細(xì)胞內(nèi)的加工過程不同),導(dǎo)致水蛭素分子結(jié)構(gòu)異常,功能下降。因此獲

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)后并沒有達(dá)到令人滿意的效果。

22.

【答案】

蛋白質(zhì)工程

嵌合抗體功能,嵌合抗體的結(jié)構(gòu),基因,堿基對(duì)

對(duì)人體的不良反應(yīng)戒少

設(shè)計(jì)嵌合抗體的空間結(jié)構(gòu)

【考點(diǎn)】

蛋白質(zhì)工程

【解析】

1、蛋白質(zhì)工程的流程:預(yù)期蛋白質(zhì)的功能-設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)—推測應(yīng)有的氨基

酸序列T找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核甘酸序列(基因)7通過基因工程操作生產(chǎn)預(yù)期的蛋白質(zhì).

2、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),通過基因修飾

或基因合成,對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行基因

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