沪科版 (2019)选修3一、根据基因工程原理射界和改造蛋白质课时作业

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【基础】一、根据基因工程原理射界和改造蛋白质-3课时练习一．单项选择1．下列关于蛋白质工程的说法错误的是（    ）A. 蛋白质工程能定向改造蛋白质的结构，使之更加符合人类的需要B. 蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变其结构C. 蛋白质工程能产生自然界中不存在的新型蛋白质分子D. 蛋白质工程与基因工程密不可分，又称为第二代基因工程2．
下列关于蛋白质工程的说法，正确的是A． 蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作B． 对蛋白质的改造是通过直接改造相应的mRNA来实现C． 蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程完全相同D． 蛋白质工程与基因工程密不可分，被称为第二代基因工程3．
蛋白质工程的基本操作程序正确的是（  ）①设计预期的蛋白质结构            ②找到相对应的脱氧核苷酸的序列③推测应有的氨基酸的序列          ④蛋白质的预期功能A． ①→②→③→④    B． ④→③→②→①C． ④→①→③→②    D． ②→③→①→④4．
某种微生物合成的蛋白酶与人体消化液中的蛋白酶的结构和功能很相似，只是热稳定性较差，进入人体后容易失效。现要将此酶开发成一种片剂，临床治疗消化不良，最佳方案是将此酶中的少数氨基酸替换,而不是直接改造这种酶，原因是（     ）A． 蛋白质中氨基酸的排列顺序千变万化，操作难度大B． 改造基因易于操作且改造后能够遗传C． 蛋白质高级结构十分复杂D． 缺乏改造蛋白质所必需的工具酶5．
现代生物技术应用的叙述，不正确的是（   ）A． 动物细胞培养技术可以克隆出动物个体B． 植物组织培养技术可用于转基因植物的培育C． 单克隆抗体技术可用于制备“生物导弹”D． 蛋白质工程可以改造自然界现有的蛋白质6．来自宿主植物的信使RNA进入根瘤菌菌体,并在菌体内翻译合成了“豆血红蛋白”。当豌豆被不同种的根瘤菌侵染时,形成相同的豆血红蛋白;当豌豆与蚕豆分别被同一种根瘤菌侵染时,形成的豆血红蛋白有差异。对于上述现象,正确的说法是A．豌豆与蚕豆的豆血红蛋白基因的序列相同B．豌豆被不同种根瘤菌侵染时,控制合成豆血红蛋白的基因相同C．不同种根瘤菌侵染豌豆时,影响豆血红蛋白合成的基因不同D．豌豆与蚕豆的豆血红蛋白基因表达不受根瘤菌生活状况的影响7．
下列有关蛋白质工程和基因工程的叙述错误的是A． 基因工程是通过基因操作把外源基因转入适当的生物体内，并在其中进行表达，它的产品还是该基因编码的天然存在的蛋白质B． 蛋白质工程的产品已不再是天然的蛋白质，而是经过改造的，具有了人类所需要的优点的蛋白质C． 蛋白质工程利用基因工程的手段，按照人类自身的需要，定向地改造天然的蛋白质，甚至于创造全新的蛋白质分子D． 蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变分子的结构8．
天然干扰素在体外难以保存，若将其分子上一个半胱氨酸变成丝氨酸，就可以在-70℃下保存半年。上述实现对天然干扰素结构的改造使用的技术是A． 基因工程    B． 细胞工程    C． 蛋白质工程    D． 胚胎工程9．基因工程与蛋白质工程的区别是A．基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作B．基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平操作C．基因工程合成的是天然存在的蛋白质，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质D．基因工程完全不同于蛋白质工程10．从某海洋动物中获得一基因，其表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽P1。目前在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物。该项科研所属技术名称是（ ）A. 胚胎工程    B. 蛋白质工程C. 细胞工程    D. 克隆11．
关于蛋白质工程的叙述，错误的是A． 蛋白质工程又称为第二代基因工程B． 蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构C． 在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作D． 能产生自然界中不存在的新型蛋白质分子12．
蛋白质工程是新崛起的一项生物工程，又称第二代基因工程。下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13．下列关于蛋白质工程的叙述，错误的是A．蛋白质工程的实质是通过改造基因来改造蛋白质B．蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子C．蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的D．蛋白质工程遵循的原理包括中心法则14．
蛋白质工程是在基因工程基础上，延伸出来的第二代基因工程，其结果产生的蛋白质是（    ）A． 氨基酸种类增多    B． 氨基酸种类减少C． 仍为天然存在蛋白质    D． 可合成天然不存在蛋白质15．
作物脱毒．改善畜产品的品质．抗除草剂作物．可保存的干扰素．检测有毒物质．性别鉴定依次是下列哪项生物技术的应用　①基因工程    ②细胞工程    ③蛋白质工程    ④胚胎工程A． ①②②③④④    B． ②①②③②④C． ②①①③②④    D． ②①②④③②16．下列有关蛋白质的叙述，错误的是A．肝细胞内合成过氧化氢酶的过程需要模板    B．某些蛋白质的空间结构会发生可逆性转变C．原核细胞因缺乏某些细胞器多肽不能折叠    D．人类能对某些天然蛋白质的结构进行改造17．蛋白质工程中直接需要进行操作的对象是（      ）A. 蛋白质空间结构 B. 肽链结构 C. 氨基酸结构 D. 基因结构18．
某生物中发现一种基因的表达产物是具有较强抗菌性和溶血性的多肽P1，科研人员预期在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的蛋白质药物，下一步要做的是（ ）A． 合成编码多肽P1的DMA片段B． 构建含目的肽DNA片段的表达载体C． 设计抗菌性强但溶血性弱的蛋白质结构D． 利用抗原抗体杂交的方法对表达产物进行检测
参考答案与试题解析1．【答案】B【解析】试题分析：蛋白质工程能通过基因修饰或基因合成，定向对现有蛋白质分子的结构进行改造，使之更加符合人类需要，A正确；蛋白质工程能通过基因修饰或基因合成，实现对蛋白质分子的结构进行改造的，蛋白质工程操作的直接对象是基因，而不是蛋白质，B错误；蛋白质工程可以通过基因合成，制造自然界不曾存在过的新型蛋白质分子，C正确；蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程，二者密不可分，D正确。2．【答案】D【解析】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．蛋白质工程能对现有的蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质；而基因工程原则上能生产自然界已有的蛋白质。由概念可知：蛋白质工程是在分子水平上对现有控制蛋白质合成的基因分子进行操作，改造基因即改造蛋白质，而且可以遗传，A错误；对蛋白质的改造是通过直接改造现有蛋白质的基因来实现的，B错误；蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是不完全相同的，C错误；蛋白质工程是在基因工程基础上形成的，与基因工程密不可分，又被称为第二代基因工程，D正确。3．【答案】C【解析】蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发，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（基因），最后按照基因工程的一般步骤进行。因此，蛋白质工程的基本操作程序正确的是④→①→③→②。故选：C。4．【答案】B【解析】要获得大量所需的蛋白质，最好是让细胞（或生物体）能不断地合成产生该种所需蛋白质，这样才能源源不断得到所需蛋白质。而控制合成蛋白质的决定性物质并且可遗传的物质是DNA上的基因，所以要通过改造基因并让其随细胞（或生物体）遗传，故B选项是正确的。
5．【答案】A【解析】动物细胞培养的目的是获得细胞和细胞产物，克隆动物涉及了细胞核移植．早期胚胎培养和胚胎移植等技术，A错误；转基因植物中要将含有目的基因的受体细胞培养成植株，需要植物组织培养技术，B正确；单克隆抗体技术可用于制备“生物导弹”，如单克隆抗体+放射性同位素．化学药物或细胞毒素，C正确；蛋白质工程可通过对现有基因进行改造而合成自然界中不存在的蛋白质，D正确。
6．【答案】B【解析】豌豆和蚕豆被同一种根瘤菌侵染时，由于形成的豆血红蛋白有差异，说明两者的豆血红蛋白基因的序列不相同，A选项错误；豌豆被不同种根瘤菌侵染时，形成相同的豆血红蛋白，说明控制合成豆血红蛋白的基因相同，B选项正确；不同种根瘤菌侵染豌豆时，形成相同的豆血红蛋白，说明影响豆血红蛋白合成的基因相同，C选项错误；豌豆和蚕豆的豆血红蛋白会受到根瘤菌生活状况的影响，根瘤菌生活状况越好，代谢越旺盛，影响合成的豆血红蛋白越多，D选项错误。7．【答案】D【解析】基因工程是通过基因操作把外源基因转入适当的生物体内，并在其中进行表达，它的产品还是该基因编码的天然存在的蛋白质，A正确；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，B正确；蛋白质工程利用基因工程的手段，按照人类自身的需要，定向地改造天然的蛋白质，甚至于创造全新的蛋白质分子，C正确；对蛋白质结构的改造是通过改造基因来实现的，所以蛋白质工程是在分子水平对基因直接进行操作，进而改造蛋白质分子，D错误。
8．【答案】C【解析】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。基因工程指按照人们的意愿，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，A错误；细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术，而题干中是通过改造基因来改造蛋白质，B错误；题干中“天然干扰素在体外难以保存，若将其分子上一个半胱氨酸变成丝氨酸，就可以在-70℃下保存半年，说明其改造了蛋白质的结构，属于蛋白质工程中的小改，蛋白质工程是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，C正确；基因定点突变属于分子水平，不属于胚胎工程，D错误。9．【答案】C【解析】【分析】本题考查基因工程与蛋白质工程的相关知识，旨在考查考生的理解能力与知识的综合运用能力，同时要求考生能构建知识网络。【详解】基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程是通过基因修饰或合成新基因来改变生物的遗传和表达形状，合成新的蛋白质，A错误；基因工程是分子水平操作，蛋白质工程也是分子水平操作，B错误；基因工程是将一种生物的基因转移到另一种生物体内，只能生产自然界已存在的蛋白质；蛋白质工程是通过基因修饰或合成新基因来改变生物的遗传和表达性状，可以合成不是天然存在的蛋白质，C正确；基因工程是蛋白质工程的关键技术，故蛋白质工程又被称为第二代基因工程，D错误。10．【答案】B【解析】蛋白质工程的途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列（基因）。由题目分析可知，从人们预期的多肽药物具有抗菌性强但溶血性弱的功能出发，依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽，再根据模拟肽，推测氨基酸的序列，进而找到相应的基因，该项科研属于蛋白质工程。综上所述， A．C．D错误，B正确。 故选B。11．【答案】C【解析】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，A正确；蛋白质工程能定向改造蛋白质的分子结构，使之更加符合人类的需要，B正确；蛋白质工程是在分子水平上对基因直接进行操作，从而定向改变蛋白质分子的结构，C错误；蛋白质工程可以定向改造蛋白质，可以创造出自然界中不存在的蛋白质，D正确。12．【答案】A【解析】图中A过程为转录，B过程为翻译。
13．【答案】C【解析】蛋白质工程是通过改造控制现有蛋白质的基因来改造蛋白质，A正确；由于改造基因，则蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子，B正确；蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程相反，C错误；蛋白质工程过程中由蛋白质到基因．再由基因控制合成相应的蛋白质，均遵循中心法则，D正确。14．【答案】D【解析】蛋白质工程中的氨基酸种类还是原来的20种，不会增多也不会减少，A．B错误。蛋白质工程可以改变原有蛋白质也可以合成原来不存在的蛋白质，即新的蛋白质，C错误，D正确。
15．【答案】C【解析】作物脱毒是植物组织培养技术，属于②细胞工程；改善畜产品的品质，将乳糖酶基因导入奶牛基因组，使得转基因奶牛分泌的乳汁中，乳糖的含量大大降低，属于①基因工程；抗除草剂是DNA重组技术，属于①基因工程；保存干扰素，干扰素是一种蛋白质，治疗癌症和病毒感染，很难保存，运用③蛋白质工程；检测有毒物质，判断某物质的毒性，利用②细胞工程中动物细胞的培养；性别鉴定，在囊胚中取滋养层细胞，做分析，属于④胚胎工程。故选C。
16．【答案】C【解析】【分析】合成蛋白质的模板是mRNA；细胞膜上的某些载体蛋白，在转运物质进出细胞时需要改变空间结构；绝大多数酶是蛋白质，酶在催化化学反应过程中会发生可逆的形变；原核细胞内只有核糖体一种细胞器，但不意味着原核细胞内的蛋白质都以肽链的形式存在，如细胞膜上的某些蛋白质．RNA聚合酶等，它们形成一定的空间构象是在细胞质中的。【详解】A. 肝细胞内合成过氧化氢酶的过程需要以mRNA为模板，A正确；B. 某些蛋白质的空间结构会发生可逆性转变，如某些载体蛋白和酶，B正确；C. 原核细胞内只有核糖体一种细胞器，但仍能对蛋白质进行折叠，C错误；D. 人类能通过蛋白质工程对某些天然蛋白质的结构进行改造，D正确。17．【答案】D【解析】分析：蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的核糖核苷酸序列（RNA）→找到相对应的脱氧核糖核苷酸序列（DNA）。 详解：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，其目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质结构进行分子设计，但因为基因决定蛋白质，因此对蛋白质的结构进行设计改造，归根到底还需要对相应的基因进行操作，按要求进行修饰．加工．改造，使之能控制合成人类需要的蛋白质，故选D。18．【答案】C【解析】已经获得该目的基因片段，不需要合成编码目的肽的DNA片段，A错误；需要构建含目的肽的DNA片段的表达载体，但这不是下一步，B错误；蛋白质工程的第一步是根据蛋白质的功能，设计P1氨基酸序列，从而推出其基因序列，C正确；利用抗原-抗体杂交的方法对表达产物进行检测是蛋白质工程最后一步，D错误。