人教版高中生物选择性必修3生物技术与工程第3章3.4蛋白质工程的原理和应用练习1

一、单选题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分子的结构，使之更加符合人类需要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C．蛋白质工程能产生自然界中不曾存在的新型蛋白质分子D．蛋白质工程需要从预期的蛋白质功能出发，从而设计出相应的基因2．蛋白质工程取得的进展向人们展示出诱人的前景。有关说法正确的是（

）A．蛋白质工程不需要对基因进行操作B．蛋白质工程与天然蛋白质合成的流程相同C．通过改造溶菌酶的结构来提高酶的热稳定性属于蛋白质工程范畴D．人类已熟练了解蛋白质结构与功能的关系，蛋白质工程操作变得十分简单3．下图是一种靶向基因敲除技术即TALEN技术。该技术的敲除工具是由DNA识别域TALE和非特异性核酸内切酶FoKI两个部分组成的蛋白质。TALE的二连氨基酸(字母N、I、G、H、D分别代表一种氨基酸)与四种碱基(A、G、C、T)有恒定的对应关系。FoKI是一种形成二聚体后具有核酸内切酶活性的蛋白单体。下列相关叙述错误的是（

）A．单独使用FoKI对基因的切割敲除具有随机性B．TALE蛋白的合成通常涉及PCR技术和蛋白质工程C．二连氨基酸能与四种含氮碱基发生恒定的碱基互补配对D．TALE蛋白左右臂的二连氨基酸序列的设计依据靶基因碱基序列4．基因疫苗是将编码外性抗原的基因插入到质粒上，然后将质粒直接导入人或动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答。下列叙述正确的是（

）A．接种基因疫苗只能预防特定微生物的感染B．疫苗经注射进入人体后，可被人体的浆细胞识别C．利用蛋白质工程生产的蛋白质疫苗就是基因疫苗D．基因疫苗是指机体能识别特定的基因，从而引起机体产生免疫反应5．如图表示蛋白质工程的操作过程，相关叙述错误的是（

）A．蛋白质工程是以基因工程为基础的生物工程技术B．蛋白质工程需要改变蛋白质分子的所有氨基酸序列C．蛋白质工程中对蛋白质分子结构的了解是非常关键的工作D．蛋白质工程可以改造现有蛋白质或制造一种新的蛋白质二、多选题6．下列说法中不正确的是（

）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，所以两者没有区别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仍然是天然的蛋白质D．蛋白质工程是在蛋白质分子水平上直接改造蛋白质7．基因定点突变技术通过改变基因特定位点的核苷酸来改变蛋白质的氨基酸序列，常用于研究某个氨基酸对蛋白质的影响，其原理是利用人工合成的诱变寡核苷酸引物和多种酶来合成突变基因，过程如图所示。下列分析错误的是（

）A．基因定点突变的原理是使基因发生碱基对的替换B．诱变寡核苷酸引物的延伸需要消耗四种核糖核苷酸C．突变基因的合成是以正常基因的单链作为模板的D．延伸过程遵循碱基互补配对原则，且需要DNA聚合酶的催化8．胰岛素用于治疗糖尿病，但胰岛素注射后易在皮下堆积，需较长时间才能进入血液，进入血液后又易被分解，因此治疗效果受到影响。下图是新的速效胰岛素的生产过程，有关叙述错误的是（

）A．新的胰岛素的产生是依据基因工程原理完成的B．新的胰岛素生产过程中不涉及中心法则C．新的胰岛素产生过程中最困难的一步是由胰岛素分子结构推测氨基酸序列D．若用大肠杆菌生产新的胰岛素，常用Ca2＋处理大肠杆菌9．下列生物工程中通常采用的方法，错误的是（

）A．精子体外获能方法——培养法和化学诱导法B．获得在体外容易保存干扰素的方法——直接对干扰素的分子结构进行改造C．检测目的基因是否成功转录的方法——DNA—DNA分子杂交D．目的基因的获取方法——已有的物种中分离和人工合成10．下列关于生物工程和技术的说法错误的是（）A．从某生物cDNA文库中获取的目的基因不含启动子B．PCR反应中温度的周期性改变是为了Taq酶催化不同的反应C．蛋白质工程实施过程中可对关键氨基酸直接置换或增删D．外基因可通过花粉扩散到转基因植物的近缘生物中三、选择题组阅读下列材料，完成下面小题：材料1：科学家将外生长激素基因导入绵羊体内，得到了体型增大50%的转基因绵羊材料2：兔甲和兔乙是同一物种的两个雄性个体，科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。材料3：T4溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码T溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。11．根据材料1、2，以下说法错误的是（）A．材料1将基因表达载体导入绵羊的受精卵中常用显微注射法B．外生长激素基因能在绵羊细胞内表达的生物学基础是生物界共用一套密码子C．材料2中的受精卵要培养到原肠胚阶段才能移植到乙体内D．材料2中需对兔甲和兔乙进行同期发情处理12．分析材料3中的信息，下列说法正确的是（）A．T4溶菌酶高温处理后恢复到最适温度，部的活性也能恢复到最高B．蛋白质工程的实质是对基因进行的修饰或合成C．T4溶菌酶在温度较高时易失去活性是因为肽链断裂D．耐热的T4溶菌酶是一种直接制造出的新蛋白质四、填空题13．蛋白质工程的应用（1）医药工业方面：①速效_________________：改变氨基酸序列，抑制胰岛素的聚合。②___________：一个___________替换为___________，延长保存时间。③___________：将小鼠______上结合抗原的区域“嫁接”到人的______上，降低______________________。（2）其他工业方面：广泛用于改进酶的性能或开发新的工业用酶。如______________。（3）农业方面：①改造某些参与调控光合作用的______，______植物光合作用的效率。②改造微生物蛋白质的______，增强防治病虫害的效果。14．蛋白质工程崛起的缘由（1）基因工程的实质和不足：①实质：__________________________________________。②基因工程存在的不足：_____________________________________。（2）蛋白质工程的崛起：①理论和技术条件：分子生物学、晶体学以及计算机技术的迅猛发展。②天然蛋白质存在不足：天然蛋白质的______________________，却_________完全符合人类生产和生活的需要。③实例：蛋白质缺陷改造措施改造后果玉米中赖氨酸含量_______________________叶片和种子中游离的赖氨酸分别提高___倍和___倍15．蛋白质工程的基本原理：（1）它可以根据______________________________________，又称为第二代的基因工程。（2）基本途径：从预期的___________出发，设计预期的_________，推测________________，找到相对应的__________________()。下图中是蛋白质工程的顺序的是________________________________；（3）设计中的困难：如何推测___________以及______________________。五、综合题16．由陈薇院士主导研制的缺陷型腺病毒重组新冠疫苗已在多个国家开展三期临床实验。请据此回答相关问题：(1)新冠病毒是RNA病毒，陈薇院士团队提取新冠病毒的RNA后，可在_____酶的作用下，合成一段DNA分子。以新冠病毒的RNA为模板合成的DNA分子中含有合成新冠病毒表面棘突蛋白（简称为“S蛋白”）基因，可用特定的_____酶将该基因从DNA分子上切割下来。(2)陈薇院士团队用切割“S蛋白”基因的酶切割缺陷型腺病毒（简称“腺病毒”）的DNA，以便获得_____，然后可用_____酶将“S蛋白”基因和用同种酶切割过的腺病毒DNA整合在一起形成一个重组DNA分子。将重组DNA分子与腺病毒蛋白质外壳重组形成重组病毒，重组病毒感染人体细胞后可使人体细胞合成S蛋白，重组病毒感染人体细胞的过程相当于基因工程的_____的过程。(3)科学家采用了缺陷型腺病毒作为合成新冠病毒表面棘突蛋白的基因的载体，你认为科学家选它的理由有_____等（写出2点）。(4)疫苗制备中选取复制缺陷型腺病毒作为载体可以防止_____，进而提高疫苗的安全性。(5)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明DNA是遗传物质做出了重要贡献，也可以说是基因工程的先导，如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示，那么这一启示是_____。(6)研究发现，如果将S蛋白上的某个氨基酸改变为半胱氨酸，免疫效果更好，请写出此种技术的基本流程_____。17．真核细胞和原核细胞均可以作为基因工程的受体细胞，在生产实践中经常以酵母菌作为基因工程的受体细胞来生产目的蛋白﹐酵母菌转化有以下几种方法：（1）原生质体法：早期酵母菌的转化都采用原生质球转化法，在某离子和PEG的存在下，酵母菌原生质球可吸收外界的质粒DNA；（2）电穿孔法和粒子轰击法，这两种方法的优点是转化效率高。请回答下列问题：(1)酵母菌与大肠杆菌相比作为基因工程受体细胞的优点是_____。(2)将目的基因导入植物细胞除材料中提到的方法外还可以使用_____。(3)转化酵母菌的方法中原生质体法使用的离子可能为_____，PEG在细胞工程中的作用为_____。(4)如某基因控制合成的蛋白质不完全符合人类的需要，则需要通过_____方法来生产适合人类需求的蛋白，改造蛋白质的结构和功能，最终是通过改造_____来实现的，蛋白质工程的主要难点为_____。六、实验题18．【生物选修3现代生物科技专题】糖尿病是近年来高发的“富贵病”，常见类型有遗传型糖尿病和II型糖尿病。遗传性糖尿病的主要病因之一是胰岛受损。科研机构作出如下设计：取糖尿病患者的细胞，将人的正常胰岛素基因导入其中，然后做细胞培养，诱导产生胰岛组织，重新植入患者的膜岛，使胰岛恢复功能。II型糖尿病需要注射胰岛素治疗。目前临床使用胰岛素制剂注射后120min后才出现高峰与人体生理状态不符。科研人员通过一定的工程技术手段，将胰岛素B链的28号和29号氨基酸互换，获得了速效胰岛素，已通过临床试验。（1）对遗传型糖尿病进行基因治疗的方案中，胰岛素基因为_____________，实验室中要先对该基因利用_____________技术进行扩增。将该基因导入人体细胞所用的方法是_____________。该科研机构采用的基因治疗方法是_____________。（2）对遗传型糖尿病患者进行治疗的基因工程步骤中的核心步骤是_____________。（3）科研人员利用蛋白质工程合成速效胰岛素，该技术的实验流程为：其中，流程A是__________________________，流程B是__________________________。（4）基因工程技术还可以用于基因诊断，其基本原理是_________________________。参考答案：1．B【解析】【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。【详解】A、蛋白质工程能按照人们的意愿定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要，A正确；B、基因的结构决定蛋白质的结构，因此，要对蛋白质的结构进行设计改造，最终还必须通过改造基因来完成，而不是直接对蛋白质分子进行操作，B错误；C、蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子，C正确；D、蛋白质工程的流程为：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），即蛋白质工程需要从预期的蛋白质功能出发，从而设计出相应的基因，D正确。故选B。2．C【解析】【分析】1、基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。2、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，其核心是基因工程【详解】A、蛋白质工程需要对基因进行改造，从而合成新的蛋白质，A错误；B、蛋白质工程的流程：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→定向改造或生产人类所需的蛋白质，与基因工程的流程不同，B错误；C、通过改造溶菌酶的结构来提高酶的热稳定性属于此基因的角度去改造蛋白质，属于蛋白质工程范畴，C正确；D、蛋白质工程称为第二代基因工程，基于分子水平的操作，技术要求高，操作复杂，难度高，D错误。故选C。3．C【解析】【分析】蛋白质工程就是通过对蛋白质化学、蛋白质晶体学和蛋白质动力学的研究，获得有关蛋白质理化特性和分子特性的信息，在此基础上对编码蛋白质的基因进行有目的的设计和改造，通过基因工程技术获得可以表达蛋白质的转基因生物系统，这个生物系统可以是转基因微生物、转基因植物、转基因动物，甚至可以是细胞系统。【详解】A、FoKI是非特异性核酸内切酶，单独使用FoKI对基因的切割敲除具有随机性，A正确；B、TALE蛋白的合成通常涉及PCR技术（扩增得到很多TALE基因）和蛋白质工程（对基因进行改造，得到很多蛋白质），B正确；C、氨基酸内没有碱基，不能与四种含氮碱基发生恒定的碱基互补配对，只是存在恒定的对应关系，C错误；D、由于TALE的二连氨基酸(字母N、I、G、H、D分别代表一种氨基酸)与四种碱基(A、G、C、T)有恒定的对应关系，TALE蛋白左右臂的二连氨基酸序列的设计依据靶基因碱基序列，D正确。故选C。4．A【解析】【分析】1、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。2、蛋白质工程的过程：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）。蛋白质工程得到的蛋白质一般不是天然存在的蛋白质。【详解】A、基因疫苗发挥作用是促使机体产生抗体，作用于相应的抗原，这是属于特异性免疫，因此接种基因疫苗只能预防特定微生物的感染，A正确；B、浆细胞无识别抗原的功能，B错误；C、结合题意“基因疫苗是将编码外性抗原的基因插入到质粒上，然后将质粒直接导入人或动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白”可知，基因疫苗是通过基因工程生产的，利用蛋白质工程生产的蛋白质疫苗不是基因疫苗，C错误；D、基因疫苗是将编码外性抗原的基因插入到质粒上，然后将质粒直接导入人或动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答，D错误。故选A。5．B【解析】【分析】1、基因工程是将一种生物的基因转移到另一种生物体内，产生它本不能产生的蛋白质，进而表现出新的性状，但只能生产自然界已存在的蛋白质；蛋白质工程是通过修改基因或创造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，蛋白质工程从属于基因工程，蛋白质工程是第二代基因工程。2、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）。【详解】A、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，在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程，即以基因工程为基础的生物工程技术，A正确；B、蛋白质工程是通过修改基因或创造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，不是直接改变氨基酸序列，B错误；C、蛋白质工程需要预期蛋白质功能进而设计预期的蛋白质结构，因此蛋白质工程中对蛋白质分子结构的了解是非常关键的工作，C正确；D、蛋白质工程是以蛋白质分子的结构规律为基础，通过基因修饰对蛋白质进行改造，或者制造一种新的蛋白质，以满足人们生产和生活的需求，D正确。故选B。6．ACD【解析】【分析】蛋白质工程和基因工程的区别【详解】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，但是二者有区别，蛋白质工程可以获得自然界中不存在的蛋白质，而基因工程获得的蛋白质是自然界中已有的，A错误；B、蛋白质工程可以看做是第二代基因工程，因此，基因工程是蛋白质工程的关键技术，B正确；C、通过蛋白质工程改造后的蛋白质不再是天然的蛋白质，C错误；D、蛋白质工程改造的是蛋白质，但对蛋白质的改造需要通过改造相应基因的结构来实现，D错误。故选ACD。【点睛】7．BC【解析】【分析】1、DNA复制过程为：（1）解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开。（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链。（3）形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应子链盘绕成双螺旋结构。2、特点：边解旋边复制；复制方式：半保留复制。3、条件：模板是亲代DNA分子的两条链；原料是游离的4种脱氧核苷酸；能量是ATP；酶是解旋酶、DNA聚合酶。【详解】A、定点突变改变特定位点的核苷酸，先是人工合成诱变寡核苷酸引物，随后经过延伸和复制，产生新的突变基因，A正确；B、诱变寡核苷酸引物的延伸需要消耗四种脱氧核苷酸，B错误；C、突变基因的合成以正常基因的单链为模板，C错误；D、延伸过程中遵循碱基互补配对原则，该过程需要将脱氧核苷酸连接起来，所以需要DNA聚合酶的催化，D正确。故选BC。8．ABC【解析】【分析】蛋白质工程的过程：预期的蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的核糖核苷酸序列（RNA）→找到相对应的脱氧核糖核苷酸序列（DNA）→基因工程。【详解】A、新的胰岛素的产生是依据蛋白质工程原理完成的，A错误；B、新的胰岛素生产过程中涉及转录、翻译的过程，其涉及中心法则，B错误；C、新的胰岛素产生过程中最困难的一步是由设计新的胰岛素分子的空间结构，C错误；D、把目的基因导入大肠杆菌，常用Ca2＋处理大肠杆菌，使其成为感受态细胞，利于重组质粒的进入，D正确。故选ABC。9．BC【解析】1、获取目的基因的方法主要有两种：（1）从供体细胞的DNA中直接分离基因，最常用的方法是“鸟枪法”又叫“散弹射击法”；（2）人工合成基因，这种方法有两条途径，一是以目的基因转录的信使RNA为模板，反转录成互补的单链DNA，再在酶的作用下合成双链DNA，即目的基因；另一条途径是蛋白质的氨基酸序列，推测出信使RNA序列，再推测出结构基因的核苷酸序列，然后用化学的方法以单核苷酸为原料合成。2、目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质抗原抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【详解】A、精子获能处理的方法有培养法和化学诱导法两种，A正确；B、若对干扰素进行改造，改造的对象往往是干扰素基因而不是蛋白质，其原因是蛋白质的结构由基因决定，蛋白质不能直接遗传，基因可以遗传。利用蛋白质工程对干扰素进行改造，基本途径是：预期蛋白质功能→设计预期蛋白质结构→推测氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列，B错误；C、检测目的基因是否转录的方法是采用DNARNA分子杂交技术，C错误；D、获取目的基因的方法主要有两种：从供体细胞的DNA中直接分离基因或人工合成基因，D正确。故选BC。10．BC【解析】【分析】1、生物技术是指人们以现代生命科学为基础，结合其他科学的原理，采用先进的科学手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的。2、生物工程包括基因工程、细胞工程、胚胎工程、发酵工程等技术。【详解】A、启动子不能转录，而cDNA是逆转录形成的，因此从某生物cDNA文库中获取的目的基因，不含基因中的启动子，A正确；B、PCR反应中温度的周期性改变是为了变性、复性、延伸，B错误；C、蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造，而是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达性状，合成新的蛋白质，C错误；D、外基因可通过花粉扩散到转基因植物的近缘生物中，D正确。故选BC。11．C12．B【解析】【分析】1、材料甲表示基因工程，将目的基因导入动物细胞常用显微注射法，将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法。2、材料乙表示蛋白质工程，即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。3、材料丙表示胚胎移植，即将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术.11．A、将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法，A正确；B、生物界共用一套遗传密码，使一种生物的基因能在另一种生物体内表达成为可能，故外生长激素基因能在绵羊细胞内表达的生物学基础是生物界共用一套密码子，B正确C、进行胚胎移植时，培养的时期是桑椹胚或囊胚阶段，C错误；D、胚胎移植时，供受体要进行同期发情处理，是供受体的生理变化是同步的，D正确。故选C。12．A、T4溶菌酶高温处理后酶变性失活，空间结构被破坏，恢复到最适温度，酶的活性不能恢复，A错误；B、蛋白质工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新蛋白质的技术，B正确；C、在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变，C错误；D、蛋白质工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新蛋白质的技术，是间接制造出新的蛋白质，D错误。故选B。【点睛】13．

胰岛素类似物

干扰素

半胱氨酸

丝氨酸

单克隆抗体

抗体

抗体

诱发免疫反应的强度

枯草杆菌蛋白酶

酶

提高

结构【解析】略14．

将一种生物的基因转移到另一种生物体内,后者可以产生它本不能产生的蛋白质,进而表现出新的性状

原则上只能生产自然界已存在的蛋白质

结构和功能符合特定物种生存的需要

不一定

低

赖氨酸合成中两种酶的氨基酸背替换

5

2【解析】略15．

人的需求来设计蛋白质的结构

蛋白质功能

蛋白质结构

应有的氨基酸序列

脱氧核苷酸序列

基因

E、F、G、A、B、C、D

非编码区

内含子的脱氧核苷酸序列【解析】略16．(1)

逆转录

限制性内切酶(2)

相同的黏性末端

DNA连接酶

将目的基因导入受体细胞(3)能自主复制、有多个限制酶切位点、有标记基因、对宿主细胞无害(4)病毒在人体内进行增殖(5)DNA可以从一种生物个体转移到另一种生物体(6)从预期蛋白质功能出发→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【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤：(1)目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定。(1)新冠病毒是RNA病毒。提取新冠病毒的RNA后，可在逆转录酶的催化作用下合成一段DNA分子。限制性内切酶能识别特定的核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA分子，故可用限制性内切酶将棘突蛋白基因从DNA分子上切割下来。(2)用相同的限制酶切割S蛋白基因和缺陷型腺病毒的DNA能形成相同的黏性末端，这样就可以用DNA连接酶将S蛋白基因和用同种酶切割过的腺病毒DNA整合在一起形成一个重组DNA分子。重组病毒感染人体细胞的过程相当于基因工程中将目的基因导入受体细胞的过程。(3)基因工程的运载体应具有能自主复制(这样可使目的基因在受体细胞中复制)、有多个限制酶切位点(便于与目的基因的结合)、有标记基因(便于检测目的基因是否进去受体细胞)、对宿主细胞无害等特点。缺陷型腺病毒作为合成新冠病毒表面棘突蛋白的基因的载体具有这样的特点。(4)复制缺陷型腺病毒不能增殖，在疫苗制备中选取复制缺陷型腺病毒作为载体可以防止病毒在人体内进行增殖，进而提高疫苗的安全性。(5)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为基因工程理论的建立提供了启示，这一启示不仅证明了DNA是遗传物质，还证明了DNA可以从一种生物转移到另一种生物个体。(6)将S蛋白上的某个氨基酸改变为半胱氨酸，属于蛋白质工程的范畴。相应的蛋白质工程的过程为从预期蛋白质功能出发→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。【点睛】本题从时下热点的新冠病毒问题为切入点，考查基因工程的相关知识点。学生需要熟知基因工程的一般步骤，理解每一步的操作要点及意义。17．(1)酵母菌为真核细胞具有复杂的细胞器可对蛋白质进行复杂的加工(2)农杆菌转化法、花粉管通道法(3)

钙离子