高中生物同步備課系列【備作業(yè)】3.4 蛋白質(zhì)工程的原理和應(yīng)用 -人教2019版選擇性必修3

3.4蛋白質(zhì)工程的原理和應(yīng)用一、單選題1.合成天然不存在的蛋白質(zhì)應(yīng)首先設(shè)計(jì)（）A.基因結(jié)構(gòu) B.RNA結(jié)構(gòu) C.氨基酸序列 D.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)【答案】A【解析】合成天然不存在的蛋白質(zhì)應(yīng)該采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)，該技術(shù)通過(guò)改造基因結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)蛋白質(zhì)的改造，從而合成天然不存在的蛋白質(zhì)。2.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mRNAC.胰島素基因 D.胰島B細(xì)胞【答案】C【解析】蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(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(guò)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)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活需求。因此生產(chǎn)速效胰島素時(shí)需要定向改造的對(duì)象是胰島素基因3.豬的胰島素用于人體降低血糖濃度效果不明顯，原因是豬胰島素分子中有一個(gè)氨基酸與人的不同。為了使豬胰島素臨床用于人治療糖尿病，用蛋白質(zhì)工程的蛋白分子設(shè)計(jì)的最佳方案是（）A.對(duì)豬胰島素進(jìn)行一個(gè)不同氨基酸的替換B.將豬胰島素和人胰島素進(jìn)行拼接組成新的胰島素C.將豬和人的胰島素混合在一起治療糖尿病D.根據(jù)人的胰島素設(shè)計(jì)制造一種全新的胰島素【答案】A【解析】基因定點(diǎn)誘變技術(shù)是蛋白質(zhì)工程常用的技術(shù)，根據(jù)題干信息“豬胰島素分子中有一個(gè)氨基酸與人的不同”可知，所以用蛋白質(zhì)工程的蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)的最佳方案是對(duì)豬胰島素進(jìn)行一個(gè)不同氨基酸的替換。4.科學(xué)家將β-干擾素基因進(jìn)行定點(diǎn)突變導(dǎo)入大腸桿菌表達(dá)，使干擾素第十七位的半胱氨酸，改變成絲氨酸，結(jié)果大大提高了β-干擾素的抗病活性，并且提高了儲(chǔ)存穩(wěn)定性。該生物技術(shù)為（）A.基因工程 B.蛋白質(zhì)工程 C.基因突變 D.細(xì)胞工程【答案】B【解析】基因工程是將符合人們要求的目的基因?qū)脒m宜的生物體內(nèi)，使其高效表達(dá)，從中提取人們所需的蛋白質(zhì)，或表現(xiàn)出某種性狀，蛋白質(zhì)產(chǎn)品仍然是天然存在的蛋白質(zhì)。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，所得到的蛋白質(zhì)已不是天然存在的蛋白質(zhì)。題干中的操作涉及的基因顯然不再是原來(lái)的基因，其合成的β-干擾素也不是天然的β-干擾素，而是經(jīng)過(guò)人工改造的、符合人類需求的蛋白質(zhì)，因而該生物技術(shù)為蛋白質(zhì)工程。5.蛋白質(zhì)工程是新崛起的一項(xiàng)生物工程，如圖示意蛋白質(zhì)工程流程，圖中A、B在遺傳學(xué)上的過(guò)程及有關(guān)蛋白質(zhì)工程的說(shuō)法，正確的是（）A.轉(zhuǎn)錄和翻譯蛋白質(zhì)工程就是用蛋白酶對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行改造B.翻譯和轉(zhuǎn)錄蛋白質(zhì)工程只能生產(chǎn)天然的蛋白質(zhì)C.翻譯和轉(zhuǎn)錄蛋白質(zhì)工程就是用蛋白酶對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行改造D.轉(zhuǎn)錄和翻譯蛋白質(zhì)工程可以生產(chǎn)自然界原本不存在的蛋白質(zhì)【答案】D【解析】（1）圖中A表示轉(zhuǎn)錄過(guò)程，B表示翻譯過(guò)程；（2）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(guò)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。6.下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的敘述，不正確的是（）A.蛋白質(zhì)工程可以改造酶的結(jié)構(gòu)，提高酶的熱穩(wěn)定性B.通過(guò)蛋白質(zhì)工程可以改變蛋白質(zhì)的活性C.利用蛋白質(zhì)工程可以在大腸桿菌細(xì)胞中得到人的胰島素D.蛋白質(zhì)工程可以對(duì)胰島素進(jìn)行改造和修飾，合成速效型胰島素制劑【答案】C【解析】A.蛋白質(zhì)工程可以改造酶的結(jié)構(gòu)，提高酶的熱穩(wěn)定性，A正確；B.通過(guò)蛋白質(zhì)工程可以改變蛋白質(zhì)的活性，B正確；C.利用基因工程可以在大腸桿菌細(xì)胞中得到人的胰島素，C錯(cuò)誤；D.蛋白質(zhì)工程可以對(duì)胰島素進(jìn)行改造和修飾，合成速效型胰島素制劑，D正確。7.下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程及其應(yīng)用的說(shuō)法，正確的是（）A.蛋白質(zhì)工程能定向改造蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)，使之更加符合人類需要B.蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是通過(guò)改變氨基酸的結(jié)構(gòu)改變蛋白質(zhì)的功能C.當(dāng)前限制蛋白質(zhì)工程發(fā)展的關(guān)鍵因素是基因工程技術(shù)還不成熟D.蛋白質(zhì)工程技術(shù)中的操作對(duì)象是蛋白質(zhì)或控制蛋白質(zhì)合成的基因【答案】A【解析】A.蛋白質(zhì)工程可通過(guò)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，A正確；B.蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是通過(guò)改變基因來(lái)改變蛋白質(zhì)的功能，B錯(cuò)誤；C.當(dāng)前限制蛋白質(zhì)工程發(fā)展的關(guān)鍵因素是對(duì)蛋白質(zhì)的高級(jí)結(jié)構(gòu)了解不夠，C錯(cuò)誤；D.蛋白質(zhì)工程技術(shù)中的操作對(duì)象是控制蛋白質(zhì)合成的基因，D錯(cuò)誤。8.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【答案】C【解析】A.該題目屬于蛋白質(zhì)工程，已經(jīng)獲得該目的基因片段，不需要合成編碼目的肽的DNA片段，A錯(cuò)誤；B.需要構(gòu)建含目的肽的DNA片段的表達(dá)載體，但這不是第一步，B錯(cuò)誤；C.蛋白質(zhì)工程的第一步是根據(jù)蛋白質(zhì)的功能，設(shè)計(jì)P1氨基酸序列，從而推出其基因序列，C正確；D.該基因表達(dá)產(chǎn)物為一種抗菌體和溶血性均較強(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，而目的多肽是抗菌性強(qiáng)但溶血性弱，所以必需對(duì)其改造，保持其抗菌性強(qiáng)，抑制其溶血性，D錯(cuò)誤。9.既然蛋白質(zhì)工程可以改造生物的蛋白質(zhì)，當(dāng)然這里所說(shuō)的生物也包括大熊貓。因此我們可以通過(guò)改造大熊貓?bào)w內(nèi)的某些蛋白質(zhì)，使大熊貓的生命活動(dòng)更加適應(yīng)環(huán)境。推測(cè)以下關(guān)于改造大熊貓?bào)w內(nèi)某蛋白質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.改造后的蛋白質(zhì)有可能成為一種新抗原，使大熊貓產(chǎn)生免疫反應(yīng)，從而將其排除或產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)，因此應(yīng)慎重施行B.改造蛋白質(zhì)是從根本上通過(guò)改造基因來(lái)實(shí)現(xiàn)的C.改造蛋白質(zhì)后的大熊貓和現(xiàn)在的大熊貓仍是一個(gè)物種D.改造蛋白質(zhì)后的大熊貓的后代不具有改造的蛋白質(zhì)【答案】D【解析】A.改造后的蛋白質(zhì)有可能成為一種新抗原，使大熊貓產(chǎn)生免疫反應(yīng)，因此應(yīng)慎重施行，A正確；B.改造蛋白質(zhì)是通過(guò)改造基因結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)的，B正確；C.改造后的大熊貓具有新的性狀，但其和現(xiàn)有的品種仍是同一物種，C正確；D.蛋白質(zhì)工程改造的是基因，可以遺傳給子代，因此改造后的大熊貓的后代也具有改造的蛋白質(zhì)，D錯(cuò)誤。10.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)和功能很相似，只是其熱穩(wěn)定性較差，進(jìn)入人體后容易失效。現(xiàn)要將此酶開(kāi)發(fā)成一種片劑，臨床治療食物消化不良，最佳方案是（）A.替換此酶中的少數(shù)氨基酸，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)造一種蛋白酶D.減少此酶在片劑中的含量【答案】A【解析】A.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；B.蛋白質(zhì)之間不能進(jìn)行簡(jiǎn)單的拼接，B錯(cuò)誤；C.只需將此酶進(jìn)行改造即可，不需重新設(shè)計(jì)與創(chuàng)造一種蛋白酶，C錯(cuò)誤；D.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。11.關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的敘述錯(cuò)誤的是（）A.蛋白質(zhì)工程可合成自然界中不存在的蛋白質(zhì)B.體細(xì)胞雜交技術(shù)可用于克隆動(dòng)物和制備單克隆抗體C.植物組織培養(yǎng)技術(shù)可用于植物莖尖脫毒D.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可用于轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培養(yǎng)【答案】B【解析】A.蛋白質(zhì)工程可通過(guò)對(duì)現(xiàn)有基因進(jìn)行改造合成自然界中不存在的蛋白質(zhì)，A正確；B.克隆動(dòng)物利用了細(xì)胞核移植、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)，體細(xì)胞雜交技術(shù)目前主要用于制備單克隆抗體，B錯(cuò)誤；C.莖尖和根尖等分生區(qū)幾乎不含病毒，所以將植物分生區(qū)（莖尖、根尖等）進(jìn)行組織培養(yǎng)可以獲得脫毒苗，C正確；D.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可為動(dòng)物的轉(zhuǎn)基因技術(shù)提供受體細(xì)胞等，并且基因工程中的受精卵需應(yīng)用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)成早期胚胎進(jìn)行移植，D正確。12.下列案例是通過(guò)實(shí)施蛋白質(zhì)工程獲得的是（）A.在山羊乳腺生物反應(yīng)器中表達(dá)出人α-抗胰蛋白酶B.對(duì)胰島素進(jìn)行改造，使其成為速效性藥品C.室溫下可保存半年的干擾素的生產(chǎn)D.含外源生長(zhǎng)激素基因的超級(jí)小鼠的培育【答案】B【解析】A.在山羊乳腺生物反應(yīng)器中表達(dá)出人α-抗胰蛋白酶，是基因工程在醫(yī)藥方面的應(yīng)用，A不符合題意；B.對(duì)胰島素進(jìn)行改造，使其成為速效性藥品，是蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用，B符合題意；C.室溫下可保存半年的干擾素目前還沒(méi)實(shí)現(xiàn)，不是蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用，C不符合題意；D.含外源生長(zhǎng)激素基因的超級(jí)小鼠的培育，是基因工程在動(dòng)物方面的應(yīng)用，D不符合題意。

13.下列有關(guān)生物工程的敘述，不正確的有（）①基因工程的核心步驟是構(gòu)建基因表達(dá)載體②蛋白質(zhì)工程可通過(guò)直接改造蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)從而改變其功能③克隆羊的培育涉及細(xì)胞核移植、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)④PCR技術(shù)需要利用限制性核酸內(nèi)切酶打開(kāi)DNA雙鏈⑤利用核移植技術(shù)可以培育試管嬰兒⑥牛胚胎發(fā)育的歷程是：受精卵→桑椹胚→囊胚→原腸胚→幼體⑦利用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)和細(xì)胞融合技術(shù)可以制備單克隆抗體⑧利用植物莖尖培養(yǎng)脫毒苗時(shí)，需要對(duì)離體的莖尖、培養(yǎng)基等進(jìn)行滅菌A.一項(xiàng) B.兩項(xiàng) C.三項(xiàng) D.四項(xiàng)【答案】D【解析】①基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建，①正確；②蛋白質(zhì)工程也叫第二代基因工程，是通過(guò)基因改造或基因修飾來(lái)實(shí)現(xiàn)改造蛋白質(zhì)的，②錯(cuò)誤；③克隆羊的培育首先將體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核卵細(xì)胞內(nèi)形成重組細(xì)胞，然后通過(guò)早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)培育而成的，③正確；④PCR技術(shù)中利用了高溫的方式打開(kāi)了DNA雙鏈，④錯(cuò)誤；⑤試管嬰兒是利用了體外授精的方式獲得嬰兒的有性生殖，不需要用核移植技術(shù)，⑤錯(cuò)誤；⑥哺乳動(dòng)物的胚胎發(fā)育過(guò)程均為：受精卵→桑椹胚→囊胚→原腸胚→幼體，⑥正確；⑦單克隆抗體的制備將B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行融合，然后通過(guò)細(xì)胞培養(yǎng)的方法獲得，⑦正確；⑧植物的莖尖和根尖等分生區(qū)沒(méi)有病毒，因此不需要滅菌處理，⑧錯(cuò)誤。14.下列關(guān)于生物工程相關(guān)知識(shí)的敘述，正確的是（）①在基因工程操作中為了獲得重組質(zhì)粒，可以用不同的限制性內(nèi)切酶切割質(zhì)粒和目的基因，但露出的黏性末端必須相同②只要B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合形成雜交瘤細(xì)胞，就能產(chǎn)生單克隆抗體③蛋白質(zhì)工程的目標(biāo)是通過(guò)基因重組，合成生物體本來(lái)沒(méi)有的蛋白質(zhì)④太空育種獲得的植株也存在與轉(zhuǎn)基因植物一樣的安全性問(wèn)題⑤生態(tài)農(nóng)業(yè)使廢物資源化，提高能量的傳遞效率，減少了環(huán)境污染⑥單克隆抗體制備過(guò)程中，誘導(dǎo)細(xì)胞融合之前，需將抗原注射給實(shí)驗(yàn)小鼠，目的是獲得產(chǎn)生單一抗體的漿細(xì)胞A.③⑥ B.①⑥ C.③④ D.②③⑥【答案】B【解析】①在基因工程操作中為了獲得重組質(zhì)粒，一般用相同的限制性內(nèi)切酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運(yùn)載體，以露出相同的黏性末端，再用DNA連接酶連接形成重組質(zhì)粒；也可以用不同的限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運(yùn)載體，但露出的粘性末端相同，再用DNA連接酶連接，①正確；②B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合形成雜交瘤細(xì)胞之后，還要篩選出能夠產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞，②錯(cuò)誤；③蛋白質(zhì)工程的目標(biāo)是通過(guò)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)，③錯(cuò)誤；④太空育種是將種子放到太空微重力、高真空、宇宙射線輻射等環(huán)境下，誘使種子發(fā)生變異，這種變異和自然界植物的自然變異一樣，只是突變頻率有所改變，因此不存在安全性問(wèn)題，④錯(cuò)誤；⑤生態(tài)農(nóng)業(yè)使廢物資源化，提高了能量的利用效率，減少了環(huán)境污染，不能提高能量的傳遞效率，⑤錯(cuò)誤；⑥誘導(dǎo)細(xì)胞融合之前，需將抗原反復(fù)注射給實(shí)驗(yàn)小鼠，目的是獲得產(chǎn)生單一抗體的漿細(xì)胞，⑥正確。15.溶菌酶是一種能水解致病菌中黏多糖的堿性酶，使細(xì)胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽，導(dǎo)致細(xì)胞壁破裂，內(nèi)容物逸出而使細(xì)菌溶解。科研人員采用一定的生物技術(shù)（蛋白質(zhì)工程）對(duì)野生型T4溶菌酶的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，獲得了多種突變型溶菌酶，其分子結(jié)構(gòu)及酶50％發(fā)生變性時(shí)的溫度（Tm）如下表所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）酶半胱氨酸（Cys）的位置和數(shù)目二硫鍵數(shù)目Tm（℃）野生型T4溶菌酶Cys51，Cys97無(wú)41.9突變酶CCys21，Cys143152.9突變酶FCys3，Cys9，Cys121，Cys142，Cys164365.5注：Cys右上角的數(shù)字表示半胱氨酸在多肽中的位置。A.表中溶菌酶種類的多樣體現(xiàn)了基因突變具有不定向性B.增加二硫鍵的數(shù)目有助于提高溶菌酶的熱穩(wěn)定性C.改變半胱氨酸的位置和數(shù)目可能會(huì)提高溶菌酶的Tm值D.人體內(nèi)的溶菌酶分布在體液中，參與非特異性免疫【答案】A【解析】A.表中溶菌酶種類的多樣是通過(guò)蛋白質(zhì)工程獲得的，是定向的對(duì)相應(yīng)的基因進(jìn)行改造，A錯(cuò)誤；B.由表格數(shù)據(jù)可知增加二硫鍵的數(shù)目有助于提高溶菌酶的熱穩(wěn)定性，B正確；C.由表格數(shù)據(jù)可知改變半胱氨酸的位置和數(shù)目可能會(huì)提高溶菌酶的Tm值，C正確；D.人體內(nèi)的溶菌酶分布在體液中，屬于第二道防線，參與非特異性免疫，D正確。16.蛋白質(zhì)工程中對(duì)蛋白質(zhì)分子進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，主要包括（）①?gòu)念A(yù)期的蛋白質(zhì)的功能出發(fā)②進(jìn)行少數(shù)氨基酸的替換③設(shè)計(jì)全新的蛋白質(zhì)④直接改變蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)A.①② B.①②③ C.②③④ D.①②④【答案】B【解析】①?gòu)念A(yù)期蛋白質(zhì)的功能出發(fā)去推測(cè)氨基酸排列順序，屬于蛋白質(zhì)工程的基本途徑，①正確；②對(duì)已知結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)進(jìn)行少數(shù)氨基酸的替換，屬于蛋白質(zhì)工程中的分子設(shè)計(jì)，②正確；③設(shè)計(jì)全新的蛋白質(zhì)屬于蛋白質(zhì)工程，③正確；④由于蛋白質(zhì)分子通常較大，直接改變蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不易操作，因此蛋白質(zhì)工程是在基因的水平上實(shí)現(xiàn)的，④錯(cuò)誤。綜上所述，ACD錯(cuò)誤，B正確。17.下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程及其應(yīng)用的說(shuō)法，正確的是（）A.蛋白質(zhì)工程能定向改造蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)，使之更加符合人類需要B.蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是通過(guò)改變氨基酸的結(jié)構(gòu)改變蛋白質(zhì)的功能C.當(dāng)前限制蛋白質(zhì)工程發(fā)展的關(guān)鍵因素是基因工程技術(shù)還不成熟D.蛋白質(zhì)工程技術(shù)中的操作對(duì)象是蛋白質(zhì)或控制蛋白質(zhì)合成的基因【答案】A【解析】A.蛋白質(zhì)工程能按照人們的意愿定向改造蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)，使之更加符合人類需要，A正確；

B.蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是通過(guò)改變基因來(lái)改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，B錯(cuò)誤；

C.當(dāng)前限制蛋白質(zhì)工程發(fā)展的關(guān)鍵因素是人們對(duì)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)了解較少，C錯(cuò)誤；

D.蛋白質(zhì)工程技術(shù)中的操作對(duì)象是基因，D錯(cuò)誤。

18.下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程和基因工程的比較，不合理的是（）A.基因工程原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)，而蛋白質(zhì)工程可以對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，從而制造一種新的蛋白質(zhì)B.蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，蛋白質(zhì)工程最終還是要通過(guò)基因修飾或基因合成來(lái)完成C.基因工程和蛋白質(zhì)工程產(chǎn)生的變異都是可遺傳的D.當(dāng)?shù)玫娇梢栽?80℃條件下保存半年的DNA和干擾素后，在相關(guān)酶、相應(yīng)的原料和適宜的溫度、pH等條件下，DNA和干擾素分別可以大量自我合成【答案】D【解析】A.基因工程原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)，而蛋白質(zhì)工程可以對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，從而制造一種新的蛋白質(zhì)，A正確；B.蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，蛋白質(zhì)工程最終還是要通過(guò)基因修飾或基因合成來(lái)完成，B正確；C.基因工程和蛋白質(zhì)工程產(chǎn)生的變異都導(dǎo)致遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，都屬于可遺傳的變異，C正確；D.干擾素的成分是糖蛋白，不能自我復(fù)制，D錯(cuò)誤。二、識(shí)圖作答題19.蜘蛛絲是自然界中機(jī)械性能最好的天然蛋白纖維，其強(qiáng)度高于制作防彈衣的凱夫拉纖維，有廣泛的應(yīng)用前景，但如何大量獲取蜘蛛絲纖維的問(wèn)題一直未解決。近期，中國(guó)科學(xué)家利用基因工程技術(shù)成功的在家蠶絲腺細(xì)胞中大量表達(dá)蜘蛛絲蛋白。（1）在轉(zhuǎn)基因過(guò)程中，若利用上圖所示質(zhì)粒構(gòu)建基因表達(dá)載體，需要用_____________酶來(lái)切割目的基因，該切割方法的優(yōu)點(diǎn)是_____________________________________________(答出一點(diǎn)即可)。（2）為獲取大量的蜘蛛絲基因，常采用_______________技術(shù)對(duì)該基因進(jìn)行擴(kuò)增。擴(kuò)增蜘蛛絲基因前，需根據(jù)目的基因的核苷酸序列設(shè)計(jì)__________種引物。進(jìn)行擴(kuò)增時(shí)需先加熱至90～95℃，加入引物后冷卻至55~60℃，以上調(diào)控溫度操作的目的是_________________________________________________________________。（3）載體中的啟動(dòng)子是____________酶的識(shí)別結(jié)合位點(diǎn)，以便于驅(qū)動(dòng)遺傳信息的表達(dá)過(guò)程；而載體本身的擴(kuò)增，需借助于載體上的________________；載體上的標(biāo)記基因的作用是__________________________。（4）研究人員發(fā)現(xiàn)若將蛛絲蛋白31號(hào)位的色氨酸替換為酪氨酸，蛛絲韌性可提高50％，這項(xiàng)成果用到的生物工程技術(shù)為_(kāi)___________________________?！敬鸢浮浚?）XbaI和SacI；防止目的基因自身環(huán)化、防止目的基因反向連接（2）PCR