新教材高中生物選擇性必修3課件：3 4 蛋白質(zhì)工程的原理和應(yīng)用(人教版)

第4節(jié)蛋白質(zhì)工程的原理和應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)1知識(shí)點(diǎn)2課時(shí)作業(yè)隨堂檢測(cè)///////1245/////////////////////網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建·晨讀必背3///////蛋白質(zhì)工程的概念及崛起的緣由1聯(lián)想質(zhì)疑自主梳理結(jié)構(gòu)規(guī)律生物功能改造或合成基因改造新的蛋白質(zhì)基因工程已存在(1)蛋白質(zhì)工程是指通過直接改造現(xiàn)有蛋白質(zhì)而產(chǎn)生出符合人類需求的新的蛋白質(zhì)的工程技術(shù)。()提示：蛋白質(zhì)工程直接改造的是基因，而非蛋白質(zhì)。(2)基因工程原則上只能生產(chǎn)自然界中已存在的蛋白質(zhì)，而這種蛋白質(zhì)不一定完全符合人們生產(chǎn)和生活的需要。()(3)通過改造相關(guān)基因，使天冬氨酸激酶上352位的蘇氨酸變?yōu)楫惲涟彼?，可以大幅度提高玉米中賴氨酸的含量?

)×√√[典型例題]

(2021·陜西西安期末)科學(xué)家為提高玉米中賴氨酸的含量，計(jì)劃將天冬氨酸激酶中第352位的蘇氨酸變?yōu)楫惲涟彼?，將二氫吡啶二羧酸合成酶中?04位的天冬酰胺變?yōu)楫惲涟彼?。為此，下列操作正確的是(

) A.直接改造這兩種酶的空間結(jié)構(gòu) B.對(duì)指導(dǎo)這兩種酶合成的mRNA進(jìn)行改造 C.利用誘變育種技術(shù)促使控制這兩種酶合成的基因突變 D.利用基因工程技術(shù)，對(duì)控制這兩種酶合成的基因進(jìn)行改造

解析

蛋白質(zhì)工程的操作對(duì)象是基因，應(yīng)利用基因工程技術(shù)，對(duì)控制題述兩種酶合成的基因進(jìn)行改造，D正確。D[變式訓(xùn)練]

(2021·湖南師大附中調(diào)研)下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的敘述，錯(cuò)誤的是(

) A.分析蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)是蛋白質(zhì)工程的研究?jī)?nèi)容之一 B.蛋白質(zhì)工程只能生產(chǎn)自然界中已經(jīng)存在的蛋白質(zhì) C.蛋白質(zhì)工程崛起的原因是天然蛋白質(zhì)不能夠完全滿足人類生產(chǎn)、生活的需要 D.蛋白質(zhì)工程可以制造一種新的蛋白質(zhì)，也可以對(duì)現(xiàn)有的蛋白質(zhì)進(jìn)行改造

解析基因工程原則上只能生產(chǎn)自然界中已存在的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)工程能生產(chǎn)自然界中不存在的蛋白質(zhì)，B錯(cuò)誤。B蛋白質(zhì)工程可以通過對(duì)基因進(jìn)行修飾、加工或合成基因，來(lái)對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造或制造新的蛋白質(zhì)。

蛋白質(zhì)工程為什么不直接改造蛋白質(zhì)？提示：改造基因易于操作，且改造后可遺傳。

蛋白質(zhì)工程的基本原理和應(yīng)用2聯(lián)想質(zhì)疑自主梳理1.蛋白質(zhì)工程的基本原理功能結(jié)構(gòu)改造合成2.蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用天冬氨酸絲氨酸結(jié)合抗原微生物蛋白質(zhì)(1)蛋白質(zhì)工程的目標(biāo)是根據(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)行設(shè)計(jì)改造。()(2)蛋白質(zhì)工程只能生產(chǎn)自然界已有的蛋白質(zhì)。()提示：基因工程只能生產(chǎn)自然界已有的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)工程可以生產(chǎn)自然界沒有的蛋白質(zhì)。(3)由于基因決定蛋白質(zhì)，因此要對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，最終還必須通過改造或合成基因來(lái)完成。(

)√×√[典型例題]

(2021·福建莆田第二十五中學(xué)月考)目前科學(xué)家們通過蛋白質(zhì)工程制造出了藍(lán)色熒光蛋白、黃色熒光蛋白等。采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)制造出藍(lán)色熒光蛋白的過程的正確順序是(

) ①推測(cè)藍(lán)色熒光蛋白的氨基酸序列和確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列②根據(jù)預(yù)期的藍(lán)色熒光蛋白的功能設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu)③合成藍(lán)色熒光蛋白基因④表達(dá)出藍(lán)色熒光蛋白 A.①②③④ B.②①③④

C.②③①④ D.④②①③

解析參照蛋白質(zhì)工程的基本途徑，采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)制造出藍(lán)色熒光蛋白的過程的正確順序是②根據(jù)預(yù)期的藍(lán)色熒光蛋白的功能設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu)→①推測(cè)藍(lán)色熒光蛋白的氨基酸序列和確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列→③合成藍(lán)色熒光蛋白基因→④表達(dá)出藍(lán)色熒光蛋白。B蛋白質(zhì)工程與基因工程的比較[變式訓(xùn)練]

(2021·山東日照期中)下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說法，錯(cuò)誤的是(

)A.蛋白質(zhì)工程的崛起符合工業(yè)生產(chǎn)和基礎(chǔ)理論研究的需要B.蛋白質(zhì)工程可對(duì)酶的催化活性、抗氧化性等加以改變C.理論上對(duì)關(guān)鍵氨基酸的置換與增刪是進(jìn)行蛋白質(zhì)工程的唯一方法D.蛋白質(zhì)工程能將人抗體的某些區(qū)段替代鼠單克隆抗體的區(qū)段，降低鼠單克隆抗體誘發(fā)免疫反應(yīng)的強(qiáng)度解析蛋白質(zhì)工程的崛起符合工業(yè)生產(chǎn)和基礎(chǔ)理論研究的需要，A正確；蛋白質(zhì)工程可對(duì)酶的催化活性、抗氧化性等加以改變，B正確；蛋白質(zhì)工程的類型主要有兩種，一是改造基因，從而對(duì)關(guān)鍵氨基酸進(jìn)行置換或增刪等，二是合成新基因，制造新的蛋白質(zhì)，C錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程能將人抗體的某些區(qū)段替代鼠單克隆抗體的區(qū)段，降低鼠單克隆抗體誘發(fā)免疫反應(yīng)的強(qiáng)度，D正確。C★由計(jì)算機(jī)建立的血紅蛋白三維結(jié)構(gòu)模型★利用蛋白質(zhì)工程改造干擾素★利用蛋白質(zhì)工程產(chǎn)生的人—鼠嵌合體抗體基因工程和蛋白質(zhì)工程的操作水平是分子水平，細(xì)胞工程的操作水平是細(xì)胞或細(xì)胞器水平。

網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建·晨讀必背3思維導(dǎo)圖現(xiàn)有結(jié)構(gòu)所需要的蛋白質(zhì)新型農(nóng)藥晨讀必背1.蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過改造或合成基因，來(lái)改造現(xiàn)有蛋白質(zhì)，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類生產(chǎn)和生活的需求。2.基因工程原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)。3.蛋白質(zhì)工程的基本思路是：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(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到并改變相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→獲得所需要的蛋白質(zhì)。4.科學(xué)家將小鼠抗體上結(jié)合抗原的區(qū)域“嫁接”到人抗體上，降低了小鼠單克隆抗體誘發(fā)人體免疫反應(yīng)的強(qiáng)度，提升了其治療效果。隨堂檢測(cè)41.(2021·河北唐山期末)科學(xué)家將胰島素的第28和29位的氨基酸調(diào)換順序，成功獲得了速效胰島素，生產(chǎn)速效胰島素時(shí)需要定向改造的對(duì)象是(

)

A.胰島素

B.胰島素mRNA C.胰島素基因

D.胰島B細(xì)胞C2.(2021·山東聊城調(diào)研)某種微生物合成的蛋白酶與人體消化液中的蛋白酶的結(jié)構(gòu)功能相似，只是熱穩(wěn)定性較差，進(jìn)入人體后容易失效?，F(xiàn)要將此酶開發(fā)成一種片劑，臨床治療食物消化不良，最佳方案是(

) A.對(duì)此酶中的少數(shù)氨基酸替換，以改善其功能 B.將此酶與人蛋白酶進(jìn)行拼接，形成新的蛋白酶 C.重新設(shè)計(jì)與創(chuàng)造一種全新的蛋白酶 D.減少此酶在片劑中的含量

解析要提高該酶的熱穩(wěn)定性，可以采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)替換此酶中的少數(shù)氨基酸，以改善其功能，A正確；蛋白質(zhì)之間不能進(jìn)行簡(jiǎn)單的拼接，B錯(cuò)誤；只需將此酶進(jìn)行改造即可，不需重新設(shè)計(jì)與創(chuàng)造一種新的蛋白酶，C錯(cuò)誤；減少此酶的含量會(huì)減少療效，且剩余的酶仍然容易失效，D錯(cuò)誤。A3.(2021·襄陽(yáng)四中調(diào)研)基因工程與蛋白質(zhì)工程的區(qū)別是(

)A.基因工程需對(duì)基因進(jìn)行分子水平操作，蛋白質(zhì)工程不對(duì)基因進(jìn)行操作B.基因工程合成的是天然存在的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)工程合成的可以不是天然存在的蛋白質(zhì)C.基因工程是分子水平操作，蛋白質(zhì)工程是細(xì)胞水平(性狀水平)D.基因工程完全不同于蛋白質(zhì)工程解析基因工程和蛋白質(zhì)工程都是對(duì)基因進(jìn)行分子水平的操作，A錯(cuò)誤；基因工程合成的是天然存在的蛋白質(zhì)，而蛋白質(zhì)工程可以合成自然界不存在的蛋白質(zhì)，B正確；基因工程和蛋白質(zhì)工程都是分子水平的操作，C錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，又稱為第二代基因工程，D錯(cuò)誤。BB4.(2021·山東日照期末)已知生物體內(nèi)有一種X蛋白，如果將X蛋白的某一個(gè)氨基酸替換，改變后的蛋白質(zhì)(X1蛋白)不但保留X蛋白的功能，而且具有了酶的催化活性。下列說法正確的是(

) A.蛋白質(zhì)工程和基因工程的根本區(qū)別是操作對(duì)象的差異 B.可以通過對(duì)X蛋白基因進(jìn)行改造或人工合成獲得X1蛋白基因 C.蛋白質(zhì)工程操作過程中，不需要酶和載體作為工具 D.細(xì)胞內(nèi)合成X1蛋白與X蛋白的過程中，遺傳信息的流向是相反的解析蛋白質(zhì)工程和基因工程的操作對(duì)象都是基因，兩者的根本區(qū)別是蛋白質(zhì)工程可制造出自然界沒有的蛋白質(zhì)，A錯(cuò)誤；可以通過對(duì)X蛋白基因進(jìn)行改造或人工合成獲得X1蛋白基因，B正確；蛋白質(zhì)工程操作過程中，需要酶和載體作為工具，C錯(cuò)誤；細(xì)胞內(nèi)合成X1蛋白與X蛋白的過程中，遺傳信息的流向是相同的，D錯(cuò)誤。5.(2020·安徽合肥)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，但體外保存相當(dāng)困難，如果將其分子上的一個(gè)半胱氨酸變成絲氨酸，就可在－70℃下保存半年，給廣大患者帶來(lái)福音。 (1)蛋白質(zhì)的合成是受基因控制的，因此獲得能夠控制合成“可以保存的干擾素”的基因是生產(chǎn)的關(guān)鍵，依據(jù)蛋白質(zhì)工程原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程，讓動(dòng)物生產(chǎn)“可以保存的干擾素”。請(qǐng)?zhí)顚懀侯A(yù)期蛋白質(zhì)的功能→設(shè)計(jì)___________→推測(cè)____________→找到并改變相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→獲得____________。(2)基因工程和蛋白質(zhì)工程相比較，基因工程在原則上只能生產(chǎn)____________的蛋白質(zhì)，不一定符合人類生產(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)系作為基礎(chǔ)，通過________或________，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行________，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活需要。(3)蛋白質(zhì)工程實(shí)施的難度很大，原因是蛋白質(zhì)具有十分復(fù)雜的________結(jié)構(gòu)。(4)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，還是通過對(duì)基因的操作來(lái)實(shí)現(xiàn)？__________________。原因是__________________________________________________________________________________________。答案(1)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)應(yīng)有的氨基酸序列所需要的蛋白質(zhì)(2)自然界已存在基因改造基因合成改造(3)空間(或高級(jí))

(4)對(duì)基因的操作基因控制蛋白質(zhì)的合成，并且基因能遺傳給下一代解析(1)蛋白質(zhì)工程的基本思路是：預(yù)期蛋白質(zhì)的功能→設(shè)計(jì)預(yù)期蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→獲得所需要的蛋白質(zhì)。(2)基因工程和蛋白質(zhì)工程相比較，基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界中存在的蛋白質(zhì)，不一定符合人類生產(chǎn)生活需要。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)系作為基礎(chǔ)，通過基因的改造或合成，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)和生活需要。(3)蛋白質(zhì)工程實(shí)施的難度很大，原因是蛋白質(zhì)具有十分復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)。(4)對(duì)天然蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，應(yīng)該通過對(duì)基因的操作來(lái)實(shí)現(xiàn)，原因是基因控制蛋白質(zhì)的合成，并且基因能遺傳給下一代。課時(shí)作業(yè)5知識(shí)點(diǎn)1蛋白質(zhì)工程的概念、崛起緣由與原理1.(2021·黑龍江哈爾濱三中期末)下列哪項(xiàng)不是蛋白質(zhì)工程的研究?jī)?nèi)容(

)A.分析蛋白質(zhì)分子的三維結(jié)構(gòu)B.分析氨基酸的分子結(jié)構(gòu)C.對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行有目的的改造D.按照人的意愿生產(chǎn)自然界沒有的新的蛋白質(zhì)D解析蛋白質(zhì)工程是根據(jù)預(yù)期蛋白質(zhì)功能設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)分子的三維結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程要分析、設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)分子不分析氨基酸的分子結(jié)構(gòu)，B正確；蛋白質(zhì)工程通過改造基因或合成基因來(lái)對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行有目的的改造，C錯(cuò)誤；按照人的意愿將天然蛋白質(zhì)進(jìn)行改造或制造一種新的蛋白質(zhì)屬于蛋白質(zhì)工程，D錯(cuò)誤。2.(2021·山東棗莊質(zhì)檢)中華鱘是地球上最古老的脊椎動(dòng)物之一，被稱為“活化石”。研究者試圖利用蛋白質(zhì)工程技術(shù)改造中華鱘體內(nèi)的某些蛋白質(zhì)，使其更加適應(yīng)現(xiàn)在的水域環(huán)境。以下說法錯(cuò)誤的是(

) A.蛋白質(zhì)工程可以定向改變蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu) B.改造蛋白質(zhì)是通過改造或合成基因而實(shí)現(xiàn)的 C.蛋白質(zhì)工程的基礎(chǔ)是基因工程 D.改造后的中華鱘產(chǎn)生的后代不具有改造后的蛋白質(zhì)

解析蛋白質(zhì)工程通過改造或合成基因來(lái)定向改變蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)，A、B正確；蛋白質(zhì)工程的基礎(chǔ)是基因工程，C正確；蛋白質(zhì)工程改造的是基因，可以遺傳給后代，因此改造后的中華鱘產(chǎn)生的后代也具有改造后的蛋白質(zhì)，D錯(cuò)誤。D3.(2020·大慶市第十中學(xué)高二期末)下圖表示蛋白質(zhì)工程的操作過程，相關(guān)說法不正確的是(

)CA.a、b過程分別是轉(zhuǎn)錄、翻譯B.蛋白質(zhì)工程中對(duì)蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的了解是非常關(guān)鍵的工作C.蛋白質(zhì)工程是完全擺脫基因工程技術(shù)的一項(xiàng)全新的生物工程技術(shù)D.蛋白質(zhì)工程中可能構(gòu)建出一種全新的基因解析a過程是以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的轉(zhuǎn)錄過程，b過程是以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的多肽鏈的翻譯過程，A正確；蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因改造或基因合成，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)和生活需求，因此蛋白質(zhì)工程中對(duì)蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的了解是非常關(guān)鍵的工作，B正確；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，C錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程中，可能根據(jù)已經(jīng)明確的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)構(gòu)建出一種全新的基因，D正確。4.(2021·江蘇揚(yáng)州期中)科學(xué)家利用相關(guān)技術(shù)將β－干擾素中第17位的半胱氨酸變成絲氨酸，結(jié)果大大提高了β－干擾素的抗病活性和儲(chǔ)存穩(wěn)定性。下列相關(guān)敘述正確的是(

) A.該技術(shù)的操作對(duì)象是β－干擾素分子 B.改造后的β－干擾素可以口服 C.該技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程，與基因工程無(wú)關(guān) D.改造后的β－干擾素是自然界中不曾存在的新型蛋白質(zhì)分子

解析該技術(shù)的操作對(duì)象是β－干擾素基因，A錯(cuò)誤；改造后的β－干擾素仍是蛋白質(zhì)，口服會(huì)被蛋白酶分解，失去作用，B錯(cuò)誤；該技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程，與基因工程有關(guān)，C錯(cuò)誤，改造后的β－干擾素是自然界中不曾存在的新型蛋白質(zhì)分子，D正確。D5.(2021·北京101中學(xué)期中)從某海洋動(dòng)物中獲得一基因，其表達(dá)產(chǎn)物為一種抗菌性和溶血性均較強(qiáng)的多肽P1。目前在P1的基礎(chǔ)上研發(fā)抗菌性強(qiáng)但溶血性弱的多肽藥物，首先要做的是(

) A.合成編碼目的肽的DNA片段 B.構(gòu)建含目的肽DNA片段的表達(dá)載體 C.依據(jù)P1氨基酸序列設(shè)計(jì)多條模擬肽 D.篩選出具有優(yōu)良活性的模擬肽作為目的肽

解析該蛋白質(zhì)工程的目的是，在P1的基礎(chǔ)上研發(fā)抗菌性強(qiáng)但溶血性弱的多肽藥物，首先要做的是依據(jù)P1氨基酸序列設(shè)計(jì)多條模擬肽。C6.(2021·黑龍江雙鴨山一中期末)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，有廣闊的發(fā)展前景，關(guān)于蛋白質(zhì)工程的描述正確的是(

) A.由于需要對(duì)蛋白質(zhì)直接改造，因此操作更難 B.由于蛋白質(zhì)不能遺傳，因此蛋白質(zhì)工程的產(chǎn)物不能大量生產(chǎn) C.蛋白質(zhì)工程也需要設(shè)計(jì)出相應(yīng)的基因 D.蛋白質(zhì)工程在各個(gè)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用C解析蛋白質(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，是在分子水平上對(duì)基因分子直接進(jìn)行操作，A錯(cuò)誤；分子水平上對(duì)基因分子直接進(jìn)行操作使其遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，可以遺傳給下一代，B錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程對(duì)基因分子直接進(jìn)行操作，需要推測(cè)出應(yīng)有的氨基酸序列，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的基因，C正確；蛋白質(zhì)工程的發(fā)展并不成熟，仍需一段時(shí)間提升，目前并不能在各個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，D錯(cuò)誤。知識(shí)點(diǎn)2蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用7.(2021·天津一中期末)下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程說法不正確的是(

)A.蛋白質(zhì)工程能將人抗體某些區(qū)段替代鼠單克隆抗體區(qū)段，降低鼠單克隆抗體免疫原性B.蛋白質(zhì)工程可對(duì)酶的底物專一性、熱變性、堿變性等加以改變C.原則上只能生產(chǎn)自然界中已存在的蛋白質(zhì)，而這種蛋白質(zhì)完全符合人們生產(chǎn)和生活的需要D.蛋白質(zhì)工程在農(nóng)業(yè)方面可以增加糧食產(chǎn)品、研發(fā)新型農(nóng)藥C解析為了降低鼠單克隆抗體免疫原性，可以通過蛋白質(zhì)工程將人抗體某些區(qū)段替代鼠單克隆抗體區(qū)段，A正確；可以通過蛋白質(zhì)工程修飾相應(yīng)的基因改變酶的底物專一性、熱變性、堿變性等，B正確；蛋白質(zhì)工程產(chǎn)生出的蛋白質(zhì)不一定完全符合人們生產(chǎn)和生活的需要，C錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程在農(nóng)業(yè)方面可以增加糧食產(chǎn)品、研發(fā)新型農(nóng)藥，D正確。8.(2021·天津市武清區(qū)檢測(cè))關(guān)于蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用的說法，不正確的是(

)A.通過對(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)，使大腸桿菌產(chǎn)生胰島素的技術(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.通過對(duì)基因結(jié)構(gòu)的改造生產(chǎn)出自然界中從來(lái)不存在的蛋白質(zhì)種類目前還很少B解析蛋白質(zhì)工程可通過改造基因來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的定向改造，使之更加符合人類需要，故通過對(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，A正確；將人的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌細(xì)胞內(nèi)，使大腸桿菌產(chǎn)生胰島素的技術(shù)屬于基因工程，B錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程的原理是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)最終找到脫氧核苷酸序列的過程，C正確；目前，蛋白質(zhì)工程成功的例子不多，主要是人們對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)了解的還很不夠，所以通過對(duì)基因結(jié)構(gòu)的改造生產(chǎn)出自然界中從來(lái)不存在的蛋白質(zhì)種類目前還很少，D正確。9.(2021·山東德州期末)纖維素酶廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品發(fā)酵、造紙、廢水處理等領(lǐng)域。研究人員利用蛋白質(zhì)工程將細(xì)菌纖維素酶的相應(yīng)氨基酸替換后，纖維素酶的熱穩(wěn)定性得到了提高。下列有關(guān)該技術(shù)的說法，正確的是(

) A.改造后的纖維素酶的較高熱穩(wěn)定性不可遺傳 B.對(duì)纖維素酶的改造需要以基因工程為基礎(chǔ) C.改造纖維素酶無(wú)需構(gòu)建基因表達(dá)載體 D.對(duì)纖維素酶的改造是通過直接改造mRNA實(shí)現(xiàn)的

解析由于蛋白質(zhì)工程進(jìn)行了基因改造，所以改造后的纖維素酶的較高熱穩(wěn)定性是可遺傳的，A錯(cuò)誤；對(duì)纖維素酶的改造需要以基因工程為基礎(chǔ)，B正確；改造纖維素酶同樣需構(gòu)建基因表達(dá)載體，C錯(cuò)誤；對(duì)纖維素酶的改造是通過改造控制合成纖維素酶的基因來(lái)實(shí)現(xiàn)的，D錯(cuò)誤。B10.(2021·河北石家莊調(diào)研)某生物制品公司用如圖方法生產(chǎn)干擾素。下列說法正確的是(

)CA.能產(chǎn)生干擾素的酵母菌是基因工程創(chuàng)造的新物種B.干擾素是由淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的，所以只有淋巴細(xì)胞中才有干擾素基因C.該過程所運(yùn)用的生物學(xué)原理是基因重組D.若要獲得更耐儲(chǔ)存的干擾素則利用蛋白質(zhì)工程來(lái)直接改造蛋白質(zhì)解析新物種產(chǎn)生標(biāo)志是形成生殖隔離，能產(chǎn)生干擾素的酵母菌并未創(chuàng)造新物種，A錯(cuò)誤；干擾素基因除了在淋巴細(xì)胞存在外，其他體細(xì)胞也存在，只是干擾素基因只在淋巴細(xì)胞中表達(dá)，B錯(cuò)誤；將干擾素基因?qū)虢湍讣?xì)胞中，屬于基因工程的應(yīng)用，基因工程運(yùn)用的原理是基因重組，C正確；利用蛋白質(zhì)工程對(duì)干擾素進(jìn)行改造，基本思路是：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(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到并改變相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→獲得所需要的蛋白質(zhì)，D錯(cuò)誤。11.(2021·安徽安慶聯(lián)考)為提高葡萄糖異構(gòu)酶的熱穩(wěn)定性，將其第138號(hào)的甘氨酸替換為脯氨酸，使該酶最適反應(yīng)溫度提高了10～12℃。下列敘述不正確的是(

) A.應(yīng)直接將蛋白質(zhì)分子的甘氨酸替換為脯氨酸 B.可通過基因改造的方法對(duì)葡萄糖異構(gòu)酶進(jìn)行改造 C.該技術(shù)能按照人類的需求生產(chǎn)出蛋白質(zhì) D.該項(xiàng)技術(shù)要先預(yù)期蛋白質(zhì)的功能再設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)

解析為提高葡萄糖異構(gòu)酶的熱穩(wěn)定性，將其第138號(hào)的甘氨酸替換為脯氨酸，應(yīng)對(duì)葡萄糖異構(gòu)酶的基因進(jìn)行改造，A錯(cuò)誤，B正確；該技術(shù)能按照人類的需求生產(chǎn)出新的蛋白質(zhì)，C正確；該項(xiàng)技術(shù)要先預(yù)期蛋白質(zhì)的功能再設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，D正確A12.(2021·湖南四校聯(lián)考)胰島素是治療胰島素依賴糖尿病的特效藥物，但是天然胰島素在人體內(nèi)的壽命只有幾個(gè)小時(shí)，通過蛋白質(zhì)工程改變胰島素的空間結(jié)構(gòu)，以延長(zhǎng)胰島素的半衰期，可以得到長(zhǎng)效胰島素。如圖是用蛋白質(zhì)工程設(shè)計(jì)長(zhǎng)效胰島素的生產(chǎn)過程。(1)基因工程中限制酶切割后的載體與目的基因能再次拼接的理由_________________________________________________________________。(2)在基因工程中獲取目的基因的方法除圖中方法，還有利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和_________________________________________________________________。(3)上述基因工程中除質(zhì)粒外，________________也可作為載體。(4)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___________________________________________________________。(5)若用重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌，一般情況下，不能直接用未處理的大腸桿菌作為受體細(xì)胞，原因是________________________________________________________________________________________________________________。(6)新的胰島素為什么還要加工、修飾？_________________________________________________________________________________________________。答案(1)切割產(chǎn)生的末端相同(2)從基因文庫(kù)中獲取(3)噬菌體、動(dòng)植物病毒(4)預(yù)期蛋白質(zhì)的功能

(5)