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1、第4节蛋白质工程的崛起一、单项选择题1蛋白质工程中，直接需要进行操作的对象是()A氨基酸结构 B蛋白质空间结构C肽链结构 D基因结构解析：蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。其目标是对蛋白质进行分子设计，但因为基因决定蛋白质，因此归根到底还需要相对应基因进行设计。答案：D2人们发现蛛丝蛋白比蚕丝蛋白更细，但强度却更大，于是有人试图通过破解蛛丝蛋白的结构从而推出其基因结构，以指导对蚕丝蛋白基因的修改，从而让蚕也吐出像蛛丝蛋白一样坚韧的丝，此过程的名称和依据的原理分别是(
2、)A基因突变：DNARNA蛋白质B基因工程：RNARNA蛋白质C基因工程：DNARNA蛋白质D蛋白质工程：蛋白质RNADNARNA蛋白质解析：通过修改已知蚕丝蛋白的基因，从而创造出全新的蛋白质的过程叫蛋白质工程，其原理是蛋白质RNADNARNA蛋白质。答案：D3蛋白质工程中，对蛋白质的结构进行分子设计的根据是()A人们对蛋白质功能的特定需求B蛋白质中氨基酸序列C信使RNA中核糖核苷酸序列D基因中脱氧核苷酸序列答案：A4下列不属于蛋白质工程成果的是()A改造酶的结构，提高其热稳定性B生产鼠人嵌合抗体C将干扰素分子中的半胱氨酸替换为丝氨酸D将人的胰岛素基因整合到大肠杆菌体内生产胰岛素答案：D5蛋白
3、质工程中对蛋白质分子进行设计时，主要包括哪几种()进行少数氨基酸的替换对不同来源的蛋白质进行拼接从氨基酸的排列顺序出发设计全新的蛋白质直接改变蛋白质的空间结构A BC D答案：B6蛋白质工程的基础是()A基因工程 B细胞工程C发酵工程 D酶工程答案：A7蛋白质工程目前成功的是()A，对胰岛素进行改造，生产速效型药品B蛋白质工程应用于微电子方面C体外耐保存的干扰素D用蛋白质工程生产赖氨酸玉米答案：A8科学家为提高玉米中的赖氨酸含量，计划将天冬氨酸激酶的第352位苏氨酸变成异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶中104位的氨基酸由天冬氨酸变成异亮氨酸，就可以使玉米叶片和种子中的游离赖氨酸含量分别提高5倍
4、和2倍，下列对蛋白质的改造，操作正确的是()A直接通过分子水平改造蛋白质B直接改造相应的mRNAC对相应的基因进行操作D重新合成新的基因解析：蛋白质工程的目的是对蛋白质进行改造，从而使蛋白质功能可以满足人们需求。而蛋白质功能与其高级结构密切相关，蛋白质高级结构又非常复杂，所以直接对蛋白质改造非常困难，而蛋白质是由基因控制合成的，对基因进行操作却容易得多。另外，改造后的基因可以遗传，如对蛋白质直接改造，即使成功也不能遗传。答案：C二、双项选择题9下列关于蛋白质工程应用的叙述不正确的是()A蛋白质工程可以改造酶的结构，提高酶的热稳定性B通过蛋白质工程不可以改变蛋白质的活性C利用蛋白质工程可以在大肠
5、杆菌中得到人的胰岛素D蛋白质工程可以对胰岛素进行改造修饰，合成速效型胰岛素制剂答案：BC10下列关于蛋白质工程和基因工程的比较，不合理的是()A基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质，而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造，从而制造一种新的蛋白质B蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成C当得到可以在70C条件下保存半年的干扰素后，在相关酶、氨基酸和适宜的温度、pH条件下，干扰素可以大量自我合成D基因工程产生的变异是可遗传的，而蛋白质产生的变异不可遗传解析：利用蛋白质工程产生蛋白质产品应通过改造相应基因后，再经基因表达产生大量蛋白质；基因工
6、程和蛋白质工程产生的变异都是可以遗传的。答案：CD三、非选择题11已知有三种氨基酸的密码子是：甲硫氨酸(AUG)、色氨酸(UGG)、苯丙氨酸(UUU或UUC)。某多肽链的一段氨基酸序列：甲硫氨酸色氨酸苯丙氨酸色氨酸(1)怎样得出决定这一段肽链的脱氧核苷酸序列？请把相应的碱基序列写出来。_。(2)确定目的基因的碱基序列后，怎样才能合成或改造目的基因(DNA)？_。解析：根据中心法则，DNA的脱氧核苷酸的排列顺序决定mRNA中核糖核苷酸(密码子)的排列顺序，mRNA中核糖核苷酸的排列顺序决定蛋白质中氨基酸的排列顺序，因此根据蛋白质的氨基酸顺序可以反推出DNA中碱基对的排列顺序。由于一种氨基酸可能有
7、一种或多种密码子，所以反推出来的结果不唯一。答案：(1)根据氨基酸序列推出mRNA密码子序列，再根据mRNA推出DNA上脱氧核苷酸序列其DNA碱基序列为：ATGTGGTTCTGGTACACCAAGACC或(2)根据DNA的碱基对序列或改造后的DNA碱基序列，利用四种脱氧核苷酸进行人工合成12阅读如下材料：材料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。材料乙：T4溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T4溶菌酶的第3位异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个
8、二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。回答下列问题：(1)材料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用_法。构建基因表达载体常用的工具酶有_和_。在培育转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是_。解析：将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用显微注射法，构建基因表达载体常用的工具酶是限制酶和DNA连接酶。农杆菌的作用是将目的基因导入到植物(受体)细胞内。答案：显微注射限制酶DNA连接酶农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体细胞中(2)材料乙属于_工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对_进行改造，或制造一种_的技术。在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的_序列发生了改变。解析：资料乙中的技术属于蛋白质工程的范畴，该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过对基因修饰或基因合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质的技术。在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变。答案：蛋白质现有蛋白质新蛋白质氨基酸
