2016-2017学年高二生物下学期学业分层测评试题27

1、学业分层测评 （四 ）（建议用时： 45 分钟）学业达标 1. （2016兰州高二检测）蛋白质工程的实质是（）A .改造基因结构B .改造蛋白质结构C.改变肽链结构D .改变氨基酸结构【解析】 蛋白质工程是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，其实质就是改造基因结构。【答案】 A2. （2016泰州高二检测）蛋白质工程的基本操作程序正确的是（）【导学号： 72240016】蛋白质分子结构合成DNA合成 mRNA合成 蛋白质的预期功能 根据氨基酸的序列推出脱氧核苷酸的序列A .-B. -C. -D. -【解析】 蛋白质工程的操作流程为：从预期的蛋白质功能出发-设

2、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 （即基 因）-修改或合成的基因表达出相应的蛋白质。【答案】 C3. （2016南通高二检测）下列有关蛋白质工程的说法正确的是（）A .蛋白质工程无需构建基因表达载体B. 通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍是天然的蛋白质C. 蛋白质工程需要限制性核酸内切酶和 DNA连接酶D. 蛋白质工程是在蛋白质分子水平上改造蛋白质【解析】 蛋白质工程的基本流程： 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 )。这 是蛋白质工程特有的途径， 接下来是按照基因工程的一般步骤进

3、行。 因此，基因 工程技术利用的工具(限制酶、DNA连接酶、载体)以及操作流程也适用于蛋白质 工程技术中，A项错误，C项正确；蛋白质工程生产的蛋白质是改造后的蛋白质 或者是新的蛋白质， B 项错误；蛋白质工程的操作对象是基因，属于分子水平， D 项错误。【答案】 C4以下蛋白质工程中目前已成功的是 ()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. 用蛋白质工程生产高产赖氨酸玉米D. 生产生物体外耐保存的干扰素【解析】 蛋白质工程是一项难度很大的工程，目前成功的例子不多，A项所述已经成功。【答案】 A5. 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

4、改造酶的结构，提高酶的热稳定性B. 通过蛋白质工程可以改变蛋白质的活性C. 利用蛋白质工程可以在大肠杆菌细胞中得到人的胰岛素D. 蛋白质工程可以对胰岛素进行改造和修饰，合成速效型胰岛素制剂【解析】 蛋白质工程是依据人们设计的蛋白质分子的结构，来改造基因， 进而控制合成新的蛋白质或改变自然界中的蛋白质， 而在大肠杆菌中生产人胰岛 素利用基因工程技术便可达到。【答案】 C6. 下列关于基因工程和蛋白质工程的说法中正确的是 ()A .蛋白质工程和基因工程的目的都是获得人类需要的蛋白质，所以二者没有区别B. 基因工程是蛋白质工程的关键技术C 通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍然是天然的蛋白质D 蛋白质

5、工程是在蛋白质分子水平上直接改造蛋白质【解析】 本题考查基因工程与蛋白质工程的区别与联系。 蛋白质工程的目 标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。其中， 基因工程是蛋白质工程的关键技术， 是蛋白质工程的基础， 因为对蛋白质结构的 改造是通过改造基因来实现的。所以，蛋白质工程是在基因水平上改造蛋白质， 改造后的蛋白质不再是天然的蛋白质。【答案】 B7下列操作中采用的技术或方法依次是( )a美国科学家将生长激素基因注入小白鼠的受精卵中，得到了体型巨大的“超级小鼠”b.对胰岛素的改造c荷兰科学家将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内，牛产出含高铁蛋白的牛奶d.遨游过太空的青椒种子培

6、育的“太空椒”比正常青椒大一倍基因工程 蛋白质工程 诱变育种 杂交育种A. B. C. D .【解析】 a、c 均是将目的基因导入受体细胞中使其表达，均属于基因工程；b对胰岛素的改造是通过对控制胰岛素合成的基因进行改造，从而生产出新 的胰岛素，属于蛋白质工程； d 青椒种子在太空的微重力、空间辐射等条件下发 生基因突变，产生 “太空椒 ”，属于诱变育种。【答案】 C8. 科学家将B干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌中表达，使干扰素第十七位的半胱氨酸改变成丝氨酸，结果大大提高了 B干扰素的抗病活性，并且提高了储存稳定性。该生物技术为（）A 基因工程B 蛋白质工程C 基因突变D 组织培养【解析】

7、题目中的操作中涉及的基因显然不再是原来的基因，其合成的B-干扰素也不是天然B干扰素，而是经过改造的、具有人类所需优点的蛋白质，因 而整个过程利用的生物技术应为蛋白质工程。【答案】 B9. 下列说法错误的是（）A .科学家通过对胰岛素的改造已经使其成为速效型药品B. 我们可以将蛋白质工程应用于微电子方面C. 用蛋白质工程方法制成的电子元件，具有体积小、耗电少和效率高的特 占八、D. 蛋白质工程成功的例子不多，主要是因为蛋白质种类太少，原料不足【解析】 蛋白质工程是一项难度很大的工程，目前成功的例子不多，主要 是因为蛋白质发挥功能必须依赖于正确的高级结构，这种结构十分复杂，而目前 科学家对大多数蛋

8、白质的高级结构的了解还不够【答案】 D10. （2016大连高二月考）科学家对鼠源杂交瘤抗体进行改造， 生产出效果更 好的鼠一人嵌合抗体，用于癌症治疗。下图表示形成鼠一人嵌合抗体的过程，据 图回答问题。人抗休嵌合抗怵（1）改造鼠源杂交瘤抗体，生产鼠 一人嵌合抗体，属于 生物工程）的范畴。（2）图示过程是根据预期的 设计最终必须对 进行操作，此操作中改变的是 。(3) 经过改造的鼠 人嵌合抗体，与鼠源杂交瘤抗体相比较，突出的优点是 从( 免疫角度考虑 )。(4) 上述过程中对科学家来说难度最大的是 。【解析】 (1)通过图示可知鼠 人嵌合抗体是通过人工设计而形成的特定 功能蛋白质，其生产过程应属

9、于蛋白质工程的范畴。(2) 蛋白质工程的流程：预期蛋白质的功能一设计预期的蛋白质结构 一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)通过基因工程操作生产预期的蛋白质。(3) 从免疫的角度考虑，对人体来说鼠源抗体为抗原，若利用人的抗体与之 嵌合，则排斥作用会减轻，对人体的副作用会减少。(4) 由于蛋白质空间结构比较复杂，不易确定，所以成为蛋白质工程中最大 的障碍。【答案】 (1)蛋白质工程(2)嵌合抗体的功能嵌合抗体的结构 基因脱氧核苷酸的排列顺序(3)对人体的不良反应减少(4)设计嵌合抗体的空间结构 能力提升 11. (2016常熟高二检测)下列有关蛋白质工程的叙述中，错误的是()

10、A 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B. 蛋白质工程的原理是从预期的蛋白质功能出发最终推测出脱氧核苷酸序 列的过程C. T4溶菌酶中引入二硫键提高了它的热稳定性是蛋白质工程的体现D. 蛋白质工程只能改造现有的蛋白质而不能制造新的蛋白质【解析】 蛋白质结构的多样性决定蛋白质功能的多样性， 在实施蛋白质工 程的准备阶段， 只有收集到大量的蛋白质结构的信息， 才能从其中寻求到某一结 构跟预期的蛋白质功能之间的关系， 从而据其构建出某一段氨基酸序列， 此氨基 酸序列成为构建脱氧核苷酸序列(即基因)的依据，A、B项正确。T4溶菌酶是蛋 白质，对其改造属于蛋白质工程， C 项正

11、确。在蛋白质工程中，基因修饰后可以 表达出改造的蛋白质，基因合成后可以制造出新的蛋白质。【答案】 D12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，首先要做的是()A 合成编码目的肽的DNA片段B.构建含目的肽DNA片段的表达载体C 依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽D. 筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽【解析】 如果对多肽 P1 进行改造，首先根据预期功能设计多肽的分子结 构，即根据 P1 氨基酸序列设计多条模拟肽，再根据模拟肽的氨基酸序列合成编 码模拟肽的 DNA 片段，从而构建含目的肽 DNA 片段的表

12、达载体，最后从表达 产生的模拟肽中筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽。【答案】 C13. (2016天津高二质检)猪的胰岛素用于降低人体血糖浓度效果不明显，原因是猪胰岛素分子中有一个氨基酸与人的不同。 为了使猪胰岛素用于临床治疗糖 尿病，用蛋白质工程的蛋白质分子设计的最佳方案是 ()A 对猪胰岛素中不同于人的那个氨基酸进行替换B. 将猪胰岛素和人胰岛素进行拼接组成新的胰岛素C. 将猪和人的胰岛素混合在一起治疗糖尿病D 根据人的胰岛素设计制造一种全新的胰岛素【解析】 由于猪胰岛素分子中只有一个氨基酸与人胰岛素不同， 所以蛋白 质工程中蛋白质的分子设计， 只需替换这一个不同的氨基酸即可。 虽然根

13、据人胰 岛素分子的结构设计一种全新的胰岛素也可以用于临床治疗， 但分子设计和胰岛 素的生产方面都存在很多困难，所以不是最佳方案。【答案】A14. 2007年诺贝尔生理学或医学奖授予在“基因靶向”技术方向作出突出 贡献的三位科学家。“基因靶向”技术，指的是应用DNA同源重组原理，通过一定的载体，用设计好的目的基因替代靶基因，从而达到使靶基因功能丧失的目 的。借助这一技术，科学家可以用小鼠进行实验，使其体内的某项特定基因丧失 功能，以帮助人们找到治疗疾病的有效方法。下面是该实验的基本过程，请回答 有关问题。获取目的基因。目的基因是靶基因的同源片段。经过修饰使靶基因的功能改变或丧失，就 可获得目的基

14、因。如果要获得活性降低了的x酶蛋白的目的基因，可以采用蛋白 质工程技术，请简述其过程。为了提高实验成功率，需要通过 PCR技术获得目的基因的大量拷贝。与体内DNA复制相比，PCR反应体系需加入哪两种特别的物质？(2) 构建基因表达载体。质粒是具有自我复制能力的双链环状DNA，它所具有的一至多个 点，使目的基因插入其中成为可能，因此常被选作载体。(3) 将基因表达载体导入胚胎干细胞，从中筛选出成功发生了同源重组的胚 胎干细胞，然后培育出小鼠。(4) 通过检测目的基因是否表达出蛋白质产品，可以确定该小鼠体内是否成功发生了基因的同源重组。请简述这种检测方法。 。【解析】本题重点考查了蛋白质工程的基本

15、原理及其应用。基因工程遵循中心法则，中心法则告诉我们遗传信息的流动方向如图所示：菁机测)宝邑mRNA鲤且蚯性8貝有空间结构的蛋白质表达生物特有的功能或性状基因工程基本上是生产出自然界已有的蛋白质。 而蛋白质工程是基因工程的 延伸和发展，其原理基本上是中心法则的逆推：确定蛋白质的功能一蛋白质应有 的咼级结构T蛋白质应具备的折叠状态T应有的氨基酸序列T应有的碱基排列， 所以蛋白质工程可以创造出自然界不存在的蛋白质。【答案】(1)x酶蛋白的功能分析一 x酶蛋白的三维结构预测和设计一 x 酶多肽的氨基酸序列设计T x酶基因的改造 两种引物、耐热的DNA聚合酶 (Taq酶)(2)限制酶切割(4)提取蛋白

16、质，用相应的抗体进行抗原 一抗体杂交15. (2016苏州高二检测)干扰素是动物体内的一种蛋白质，可以用于治疗病 毒感染和癌症，但体外保存相当困难。如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨 酸，就可在-70 C条件下保存半年，给广大患者带来福音。(1)蛋白质的合成是受基因控制的，因此获得能够控制合成“可以保存的干 扰素”的基因是生产的关键，依据蛋白质工程原理，设计实验流程，让动物生产“可以保存的干扰素”：(填写在方框内)设计推测找到 基因工程和蛋白质工程相比较，基因工程在原则上只能生产 勺蛋白质，不一定符合 要。而蛋白质工程 是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 或 对现有蛋

17、白质进行 或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需要。(3) 蛋白质工程 实施的难度很 大，主要 原因是蛋白 质具有十 分复杂的 吉构。(4) 对天然蛋白质进行改造，应该直接对蛋白质分子进行操作，还是对基因进行操作来实现？ 其原因是(答出1点即可)。【解析】(1)蛋白质工程的前期操作流程是：预期蛋白质的功能-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。(2) 基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质，这种蛋白质可能不符合人类生产和生活的需要，而蛋白质工程既可以通过基因修饰 (改造)生产出改造后的符合需要的蛋蛋白质，也可以通过基因合成生产出自然界不存在的符合需要的蛋白质蛋白白质的空间结构十分复杂，根据预期功能来推测蛋白质结构相当困难质工程直接操作的对象是基因，应该通过对基因的操作来实现对天然蛋白质的改 造。任何一种天然蛋白质都是由基因编码的， 改造了基因也就是对蛋白质进行 了改造，而且改造过的蛋白质可以通过改造过的基因遗传下去；如果对蛋白质直接改造，即使改造成功，被改造过的蛋白质分子也无法遗传。 对基因进行改造 比对蛋白质直接进行改造要容易操作，难度要小得多。【答案】（1）预期蛋白质的功能 预期的蛋白质结构应有的氨基酸序列相对应的脱氧核苷酸序列（基因）（2）自然界已存在人类生产和