北师大版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第五节 蛋白质工程课后复习题

这是一份北师大版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第五节 蛋白质工程课后复习题，共13页。试卷主要包含了基因工程和蛋白质工程的区别是，蛋白质工程制造的蛋白质是等内容，欢迎下载使用。
【精挑】第五节蛋白质工程-2作业练习一．单项选择1．科学家将控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来亨鸡胚胎细胞的DNA中，发育后的雌鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋；而且这些鸡蛋孵出的鸡，仍能产出含该药物蛋白的鸡蛋。据此分析不正确的一项是（    ）A．这些鸡是基因工程的产物 B．这种变异属于可遗传的变异C．该过程属于蛋白质工程技术 D．该种变异属于定向变异2．将人的干扰素基因通过基因定点突变，使干扰素第17位的半胱氨酸改变成丝氨酸，改造后的干扰素比天然干扰素的抗病毒活性和稳定性显著提高，此项技术属于（    ）A．蛋白质工程 B．细胞工程 C．胚胎工程 D．基因工程3．通过基因改造，获得了高效表达丝状真菌植酸酶的酵母菌，改造后的基因在酵母菌细胞内转录产生的mRNA上的密码子CGG变成AGA（精氨酸的密码子有CGU．CGC．CGA．CGG．AGA．AGG）。与直接导入丝状真菌植酸酶基因的酵母菌相比，导入改造基因的酵母菌（    ）A．变异类型属于基因突变 B．识别两种密码子的RNA相同C．合成植酸酶的效率提高 D．合成的植酸酶的活性提高4．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．基因结构 C．蛋白质空间结构 D．肽链结构5．下列有关蛋白质工程的叙述，错误的是（    ）A．在分子水平上直接改造蛋白质B．需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶C．须从预期的蛋白质功能出发，设计蛋白质结构D．应用蛋白质工程可生产速效型胰岛素6．下列有关蛋白质工程的叙述，错误的是（    ）A．收集大量蛋白质分子的结构信息，以便分析蛋白质结构与功能之间的关系B．可以预测具有一定氨基酸序列的蛋白质的空间结构和生物功能C．根据特定的生物功能，设计蛋白质的氨基酸序列和空间结构D．根据人们的需要，直接对蛋白质的分子结构进行重新设计7．基因工程和蛋白质工程的区别是A．基因工程需对基因进行操作，蛋白质工程不对基因进行操作B．基因工程在分子水平操作，蛋白质工程在细胞水平（或性状水平）操作C．基因工程合成自然界已存在的蛋白质，蛋白质工程可制造一种新的蛋白质D．蛋白质工程与基因工程没有任何联系8．下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，有关叙述中错误的是（    ）
 A．基因工程的核心是基因表达载体的构建B．可以利用人的皮肤细胞来完成①过程C．过程②必需的酶是逆转录酶，过程③必需的酶是解旋酶D．在利用A．B获得C的过程中，必须用同一种限制性内切酶切割A和B，使它们产生相同的黏性末端9．从酵母菌中获取某种酶的基因，并导入棉株表达，下列叙述不正确的是（    ）A．可用PCR技术在短时间内获得大量目的基因B．以mRNA为模板合成cDNA的过程为逆转录C．基因是否成功在棉株中表达用DNA分子杂交技术检验D．若使该酶具有更强的耐受性可以对现有蛋白质进行改造10．蛋白质工程制造的蛋白质是（    ）A．天然蛋白质 B．稀有蛋白质C．自然界中不存在的蛋白质 D．尚没有制造出来11．人体内的t-PA蛋白能高效降解由血纤维蛋白凝聚而成的血栓，然而，为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血，其原因在于t-PA与血纤维蛋白结合的特异性不高。研究证实，通过某技术，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，可制造出性能优异的改良t-PA蛋白，进而显著降低出血副作用。下列相关叙述中错误的是（    ）A．该技术的关键工作是了解t-PA蛋白质分子结构B．该技术生产改良t-PA蛋白的过程遵循中心法则C．该技术是在蛋白质分子水平上直接改造蛋白质的D．该技术构建出了一种自然界中原先不存在的全新的基因12．下列关于蛋白质工程和基因工程的叙述，错误的是（    ）A．蛋白质工程的基础是蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系B．蛋白质工程是第二代基因工程，其基本途径是中心法则的逆向流程C．基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质D．基因工程在分子水平操作，蛋白质工程在细胞水平（或性状水平）操作13．图示意蛋白质工程流程，图中A．B在遗传学上依次表示 ：A．转录和翻译 B．翻译和转录 C．复制和转录 D．传递和表达14．科学家利用相关技术将β-干扰素第17位的半胱氨酸变成丝氨酸，结果大大提高了β-干扰素的抗病活性，并且提高了储存稳定性。下列相关叙述中，正确的是（    ）A．该技术的操作对象是β-干扰素分子B．改造后的β-干扰素可以口服C．该技术属于蛋白质工程，与基因工程无关D．改造后的β-干扰素是自然界中不曾存在的新型蛋白质分子15．某研究小组为了研制预防H7N9禽流感病毒的疫苗，开展了前期研究工作。其简要的操作流程如下图。下列有关叙述错误的是（    ）A．步骤①所代表的过程是反转录B．步骤②需使用限制酶和DNA连接酶C．步骤③可用显微注射法将表达载体导入受体细胞D．检验Q蛋白的免疫反应特性，可用Q蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原－抗体特异性反应实验16．2019年12月以来，新型冠状病毒导致的肺炎在世界范围爆发。人感染了冠状病毒后常见体征有呼吸道症状．发热．咳嗽．气促和呼吸困难等。在较严重病例中，感染可导致肺炎．严重急性呼吸综合征．肾衰竭，甚至死亡。目前对于新型冠状病毒所致疾病没有特效治疗方法。经科学工作者研究，发现了数种快速检验新冠肺炎病原体的方法，以正确诊断是否感染病毒。下列与新型冠状病毒的研究．诊断有关的说法中错误的是（    ）A．镜检法：在光学显微镜下直接观察病人的痰液或血液，以发现病原体B．PCR技术：体外基因复制技术，可在几十分钟内把病原体的基因扩增到数百万倍C．抗原-抗体法：用特殊制备的病原体蛋白质与病人血清中的相关抗体特异性结合，确认病人是否感染过病原体D．基因探针技术：用放射性同位素．荧光因子等标记的核酸分子做探针，利用核酸分子杂交原理来检测病原体17．下列关于蛋白质工程说法，不正确的是（    ）A．蛋白质工程的崛起主要是工业生产和基础理论研究的需要B．蛋白质工程可对酶的催化活性．底物专一性．抗氧化性．热变性等加以改变C．理论上通过对关键氨基酸的置换与增删是进行蛋白质工程的唯一方法D．蛋白质工程能将人抗体某些区段替代鼠单克隆抗体的区段，降低鼠单克隆抗体的免疫原性18．PCR技术是一种DNA的扩增技术。在一定条件下，加入模板DNA．DNA聚合酶．dATP．dCTP．dGTP．dTTP可以实现DNA的扩增。下列说法正确的是（    ）A．dCTP水解脱去两个磷酸基后是组成RNA的基本单位之一B．变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键C．PCR过程中只需要两个引物分子D．PCR扩增反应体系中的缓冲液相当于细胞中的细胞质基质
参考答案与试题解析1．【答案】C【解析】试题分析：基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。解答：A．这些鸡的培育采用了基因工程技术，因此属于转基因工程的产物，A正确；B．基因工程的原理是基因重组，所以该变异属于可遗传的变异，B正确；C．蛋白质工程是指以蛋白质分子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需求，而该题的意思是生产原来就能生产的蛋白质，属于基因工程，C错误；D．基因工程是按照人们的意愿定向改造生物性状，因此该种变异属于定向变异，D正确。故选C。2．【答案】A【解析】试题分析：蛋白质工程指以蛋白质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，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。解答：A．通过改造基因来改造蛋白质，属于蛋白质工程，A正确；B．基因定点突变属于分子水平，不属于细胞工程，B错误；C．基因定点突变属于分子水平，不属于胚胎工程，C错误；D．基因定点突变属于分子水平，但由于制造的是自然界不存在的蛋白质，因此属于蛋白质工程，不属于基因工程，D错误。故选A。3．【答案】C【解析】试题分析：本题主要考查基因的表达，考查学生的理解能力。依据题意，该方法是定向改造基因，为基因工程操作，改造后的酵母菌表达丝状真菌植酸酶的效率提高，但表达的植酸酶的氨基酸序列相同．空间结构相同，其活性未提高。解答：A．改造后的酵母菌能高效表达丝状真菌植酸酶，改造过程属于基因工程，故变异类型为基因重组，A项错误；B．识别不同密码子的tRNA不同，B项错误；C．D．据题意，改造后的酵母菌表达丝状真菌植酸酶的效率提高，但表达的植酸酶的氨基酸序列相同．空间结构相同，其活性未提高，C项正确．D项错误。故选C。4．【答案】B【解析】试题分析：略解答：5．【答案】A【解析】试题分析：6．【答案】D【解析】试题分析：蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其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。
蛋白质工程的设计流程：从预期蛋白质的功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。解答：A．蛋白质工程以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，因此需要收集大量的蛋白质分子结构的信息，以便分析结构与功能之间的关系，A正确；
B．预测具有一定氨基酸序列的蛋白质的空间结构和生物功能，B正确；
C．蛋白质工程能根据特定的生物功能，设计蛋白质的氨基酸序列和空间结构，C正确；
D．蛋白质工程是通过对基因修饰或基因合成来实现对现有蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质，而不是直接对蛋白质的分子结构进行重新设计，D错误。
故选D。7．【答案】C【解析】试题分析：本题考查蛋白质工程与基因工程的区别与联系，要求考生理解蛋白质过程的概念和特征，理解蛋白质工程的基础是基因工程，蛋白质工程又被称为是第二代基因工程，蛋白质工程可制造一种新的蛋白质。解答：A．基因工程和蛋白质工程都需对基因进行操作，A错误；B．基因工程和蛋白质工程都是在分子水平上进行的操作，B错误；C．基因工程合成自然界已存在的蛋白质，蛋白质工程可制造一种新的蛋白质，C正确；D．蛋白质工程的基础是基因工程，蛋白质工程又被称为是第二代基因工程，D错误。故选C。8．【答案】B【解析】试题分析：基因工程是狭义的遗传工程，基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞中稳定高效地表达。为了实现基因工程的目标，通常要有多种工具酶．目的基因．载体和宿主细胞等基本要素，并按照一定的程序进行操作，它包括目的基因的获得．重组DNA的形成，重组DNA导入受体细胞也称（宿主）细胞．筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。基因表达载体的构建（即目的基因与运载体结合）是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。解答：A．基因工程的步骤为：获取目的基因．构建基因表达载体．将目的基因导入受体细胞．目的基因的检测与鉴定，其中基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，A正确；B．胰岛素基因在人体皮肤细胞中不表达，不能形成胰岛素mRNA，因此不能利用人的皮肤细胞来完成①过程，B错误；C．过程②是逆转录，必需用到逆转录酶，C正确；D．在利用AB获得C的过程中，必须用同一种限制性内切酶切割A和B，使它们产生相同的黏性末端，再加入DNA连接酶才可形成C，D正确。故选B。9．【答案】C【解析】试题分析：PCR技术扩增目的基因（适用于目的基因的核苷酸序列已知的情况），PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，其原理是DNA的复制，需要模板DNA．四种脱氧核苷酸．一对引物．热稳定DNA聚合酶（Taq酶），以指数的方式扩增。解答：A．利用PCR技术可以在短时间内获得大量目的基因，A正确；B．以RNA为模板合成DNA的过程为逆转录，B正确；C．基因是否成功在棉株中表达要看棉株中是否产生了相应的酶，可用抗原—抗体杂交技术检验，C错误；D．对现有蛋白质进行改造可以使该酶具有更强的耐受性，D正确。故选C。10．【答案】C【解析】试题分析：蛋白质工程指以蛋白质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，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。解答：蛋白质工程制造的蛋白质是自然界中不存在的蛋白质。故选C。11．【答案】C【解析】试题分析：12．【答案】D【解析】试题分析：蛋白质工程和基因工程的区别：目蛋白质工程基因工程区别原理中心法则的逆推基因重组过程预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列→合成DNA→表达出蛋白质获取目的基因→构建基因表达载体→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定实质定向改造或生产人类所需蛋白质定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品（基因的异体表达）结果生产自然界没有的蛋白质生产自然界已有的蛋白质联系蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出的第二代基因工程，因为是对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，所以必须通过基因修饰或基因合成实现解答：A．蛋白质工程的基础是蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系，再通过对基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，A正确；B．蛋白质工程是第二代基因工程，其基本途径是中心法则的逆向流程，从预期的蛋白质的功能出发，推出对应的氨基酸序列，进而推出对应的DNA序列，B正确。C．基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，目的基因来自其他生物，但自然界存在，C正确；D．基因工程和蛋白质工程都是在分子水平上进行的操作，D错误。故选D。13．【答案】A【解析】试题分析：解答：据图分析，A是转录，是指在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；B是翻译，是指在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程A正确。故选A。14．【答案】D【解析】试题分析：将半胱氨酸变成丝氨酸从而改变β-干扰素的活性，属于蛋白质工程的手段。
蛋白质工程：以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过化学．物理和分子生物学的手段进行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，以满足人类对生产和生活的需求。解答：A．蛋白质工程的操作对象依然是基因，A错误；
B．改造后的干扰素口服会被水解，B错误；
C．蛋白质工程为基因工程的延伸，C错误；
D．改造后的干扰素是新型的蛋白质分子，D正确。
故选D。15．【答案】C【解析】试题分析：据图分析可知，①是逆转录过程，②是基因表达载体构建过程，③是转化过程，④目的基因在受体细胞中表达过程。解答：A．步骤①是以RNA为模板生成DNA的过程叫反转录，A正确；B．步骤②是基因表达载体构建，需使用同一种限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒，同时需要DNA连接酶连接它们形成重组质粒，B正确；C．步骤③可用CaCl2处理大肠杆菌，使其处于感受态，C错误；D．患禽流感康复的鸡的血清中含有相应的抗体，可以与Q蛋白发生抗原-抗体特异性结合反应，以此可以检测Q蛋白的免疫反应特性，D正确。故选C。16．【答案】A【解析】试题分析：17．【答案】C【解析】试题分析：蛋白质工程的过程为：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）。蛋白质工程是指以蛋白质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，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。解答：A．蛋白质工程的崛起主要是工业生产和基础理论研究的需要，A正确；B．蛋白质工程可对酶的催化活性．底物专一性．抗氧化性．热变性等加以改变，B正确；C．蛋白质工程的类型主要有两种：一是从头设计，即完全按照人的意志设计合成蛋白质。二是定位突变与局部修饰，即在已有的蛋白质基础上，只进行局部的修饰，通过造成一个或几个碱基定位突变，以达到修饰蛋白质分子结构的目的，C错误；D．蛋白质工程能将人抗体某些区段替代鼠单克隆抗体的区段，降低鼠单克隆抗体的免疫原性，D正确。故选C。18．【答案】B【解析】试题分析：PCR技术：