- 蛋白质工程的崛起
- 共126题
已知生物体内用一种蛋白质（P），该蛋白质是一种转运蛋白．由305个氨基酸组成．如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸，240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸．改变后的蛋白质（P1）不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性．回答下列问题：
（1）从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的______进行改造．
（2）以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有修饰______基因或合成______基因．所获得的基因表达时是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括______的复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即：______．
（3）蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过______和______，进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物______进行鉴定．
正确答案
解：（1）从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的氨基酸序列进行改造．
（2）以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有二：①修饰P基因，②合成P1基因，所获得的基因表达时是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括DNA和RNA复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质．
（3）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）．据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物功能进行鉴定．
故答案为：
（1）氨基酸序列
（2）P P1
（3）DNA和RNA DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质
（3）设计蛋白质的结构 推测氨基酸的序列 功能
解析
解：（1）从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的氨基酸序列进行改造．
（2）以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有二：①修饰P基因，②合成P1基因，所获得的基因表达时是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括DNA和RNA复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质．
（3）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）．据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物功能进行鉴定．
故答案为：
（1）氨基酸序列
（2）P P1
（3）DNA和RNA DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质
（3）设计蛋白质的结构 推测氨基酸的序列 功能
请回答有关如图的问题：
（1）图甲中①～⑤所示的生物工程为______，通过对______进行修饰或合成，进而对现有______进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求．
（2）图甲中序号④所示过程叫做______，该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是______ （请将模板碱基写在前）．
（3）如图乙，一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，在基因尾端还必须有[2]______；图中[3]______的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．
（4）若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，则构建基因表达载体时，图乙中序号[1]代表的是______；且在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选，保留含性染色体______的精子．
（5）为获得较多的受精卵进行研究，图甲中⑥过程一般用激素对供体做______处理；为提高培育成功率，进行⑩过程之前，要对______动物做______处理．若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢，则其在⑧之前需进行体外培养到______期方能受精．
（6）用______技术处理发育到______期或囊胚期的早期胚胎，可获得同卵双胎或多胎．若是在囊胚期进行性别鉴定，须取______部位的细胞进行染色体分析．
（7）在精子变形过程中，高尔基体形成______；在卵子形成中，包裹在卵黄膜外围的结构是______，受精完成后，可见两个极体在其与卵黄膜之间．和受精有关的过程有：①第一次卵裂开始；②释放第二极体；③顶体反应；④穿越透明带；⑤雌、雄原核的形成；⑥核膜消失，雌、雄原核融合⑦透明带反应；⑧穿越卵黄膜．其正确的顺序为______（填序号）．
正确答案
解：：（1）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．
（2）据图分析，图甲中④表示的是从细胞质中获取相关蛋白质的核酸片段，即模板信使RNA，反转录形成目的基因，反转录的碱基互补配对原则是A-T、U-A、C-G、G-C，翻译过程的碱基互补配对原则是A-U、U-A、C-G、G-C，则反转录特有的是A-T．
（3）基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因，其中在基因首端是[1]启动子，在基因尾端是[2]终止子；[3]是标记基因，作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．
（4）通过乳腺生物反应器生产预期蛋白质，构建基因表达载体时，[1]代表的是乳腺蛋白基因的启动子；将目的基因导入受精卵时，要筛选出含有X性染色体的精子进行体外受精，形成的转基因动物在哺乳期才能表达出预期蛋白质．
（5）为获得较多的受精卵，图甲中⑥过程用促性腺激素对供体做超数排卵处理；⑩胚胎移植之前，要对供、受体动物做同期发情处理，使得供体与受体具有相同的生理变化，为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境．从屠宰场收集的卵巢中采集卵母细胞，要在体外经人工培养成熟，即培养到减数第二次分裂中（或MⅡ中）期，才能与获能的精子受精．
（6）进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚；对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育．若是在囊胚期进行性别鉴定，须取滋养层细胞部位的细胞进行染色体分析．
（7）在精子变形过程中，高尔基体形成顶体；在卵子形成中，包裹在卵黄膜外围的结构是透明带，受精完成后，在透明带与卵黄膜之间可见两个极体．和受精有关的过程有：③顶体反应；④穿越透明带；⑦透明带反应；⑧穿越卵黄膜；②释放第二极体；⑤雌、雄原核的形成；⑥核膜消失，雌、雄原核融合；①第一次卵裂开始．
故答案为：
（1）蛋白质工程 基因 蛋白质
（2）逆转录 A-T
（3）终止子 标记基因
（4）乳腺蛋白基因的启动子 X
（5）超数排卵 供、受体 同期发情 减数第二次分裂中
（6）胚胎分割 桑椹胚 滋养层细胞
（7）顶体 透明带 ③④⑦⑧②⑤⑥①
解析
解：：（1）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．
（2）据图分析，图甲中④表示的是从细胞质中获取相关蛋白质的核酸片段，即模板信使RNA，反转录形成目的基因，反转录的碱基互补配对原则是A-T、U-A、C-G、G-C，翻译过程的碱基互补配对原则是A-U、U-A、C-G、G-C，则反转录特有的是A-T．
（3）基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因，其中在基因首端是[1]启动子，在基因尾端是[2]终止子；[3]是标记基因，作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．
（4）通过乳腺生物反应器生产预期蛋白质，构建基因表达载体时，[1]代表的是乳腺蛋白基因的启动子；将目的基因导入受精卵时，要筛选出含有X性染色体的精子进行体外受精，形成的转基因动物在哺乳期才能表达出预期蛋白质．
（5）为获得较多的受精卵，图甲中⑥过程用促性腺激素对供体做超数排卵处理；⑩胚胎移植之前，要对供、受体动物做同期发情处理，使得供体与受体具有相同的生理变化，为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境．从屠宰场收集的卵巢中采集卵母细胞，要在体外经人工培养成熟，即培养到减数第二次分裂中（或MⅡ中）期，才能与获能的精子受精．
（6）进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚；对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育．若是在囊胚期进行性别鉴定，须取滋养层细胞部位的细胞进行染色体分析．
（7）在精子变形过程中，高尔基体形成顶体；在卵子形成中，包裹在卵黄膜外围的结构是透明带，受精完成后，在透明带与卵黄膜之间可见两个极体．和受精有关的过程有：③顶体反应；④穿越透明带；⑦透明带反应；⑧穿越卵黄膜；②释放第二极体；⑤雌、雄原核的形成；⑥核膜消失，雌、雄原核融合；①第一次卵裂开始．
故答案为：
（1）蛋白质工程 基因 蛋白质
（2）逆转录 A-T
（3）终止子 标记基因
（4）乳腺蛋白基因的启动子 X
（5）超数排卵 供、受体 同期发情 减数第二次分裂中
（6）胚胎分割 桑椹胚 滋养层细胞
（7）顶体 透明带 ③④⑦⑧②⑤⑥①
已知生物体内有一种蛋白质（P），该蛋白质是一种转运蛋白，由305个氨基酸组成．如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸，240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸，改变后的蛋白质（P1）不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性．回答下列问题：
（1）从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的______进行改造．
（2）以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有修饰______基因或合成______基因，所获得的基因表达时是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括的______复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即：______．
（3）蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过______和______，进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因______，在经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物进行鉴定．
正确答案
解：（1）从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的氨基酸序列进行改造．
（2）以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有二：①修饰P基因；合成P1基因．所获得的基因表达时遵循中心法则，中心法则的全部内容包括DNA和RNA复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质．
（3）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）．据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物功能进行鉴定．
故答案为：
（1）氨基酸序列（或结构）
（2）P P1 DNA和RNA DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质（或转录、逆转录、翻译）
（3）设计蛋白质结构 推测氨基酸序列 功能
解析
解：（1）从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的氨基酸序列进行改造．
（2）以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有二：①修饰P基因；合成P1基因．所获得的基因表达时遵循中心法则，中心法则的全部内容包括DNA和RNA复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质．
（3）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）．据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物功能进行鉴定．
故答案为：
（1）氨基酸序列（或结构）
（2）P P1 DNA和RNA DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质（或转录、逆转录、翻译）
（3）设计蛋白质结构 推测氨基酸序列 功能
科学家对鼠源杂交瘤抗体进行改造，生产出效果更好的鼠人嵌合抗体，用于癌症治疗．下图表示形成鼠人嵌合抗体的过程，据图回答下面的问题．
（1）改造鼠源杂交瘤抗体，生产鼠人嵌合抗体，该抗体的化学本质是______，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．
（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______．
正确答案
解：（1）抗体的化学本质是蛋白质，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，其生产过程应属于蛋白质工程的范畴．
（2）图示过程是根据预期的嵌合抗体功能，设计嵌合抗体的结构，最终必须对基因进行操作．
（3）经过改造的鼠人嵌合抗体，与鼠源杂交瘤抗体相比较，突出的优点是对人体的不良反应减少．
（4）上述过程中对科学家来说难度最大的是设计嵌合抗体的空间结构，因为蛋白质的空间结构千变万化．
故答案为：
（1）蛋白质 蛋白质工程
（2）嵌合抗体功能 嵌合抗体的结构 基因
（3）对人体的不良反应减少
（4）设计嵌合抗体的空间结构
解析
解：（1）抗体的化学本质是蛋白质，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，其生产过程应属于蛋白质工程的范畴．
（2）图示过程是根据预期的嵌合抗体功能，设计嵌合抗体的结构，最终必须对基因进行操作．
（3）经过改造的鼠人嵌合抗体，与鼠源杂交瘤抗体相比较，突出的优点是对人体的不良反应减少．
（4）上述过程中对科学家来说难度最大的是设计嵌合抗体的空间结构，因为蛋白质的空间结构千变万化．
故答案为：
（1）蛋白质 蛋白质工程
（2）嵌合抗体功能 嵌合抗体的结构 基因
（3）对人体的不良反应减少
（4）设计嵌合抗体的空间结构
（1）对葡萄糖异构酶进行定点诱变的过程体现了______和______现代生物技术的综合运用．
（2）1的名称叫______；其组成包括了目的基因、终止子、标记基因、复制原点和______．
（3）目的基因经过体外定点诱变后，为了提高其导入大肠杆菌的成功率，需用______处理大肠杆菌．
（4）工业生产上为了充分利用葡萄糖异构酶，常采用______技术．使用此技术的优点是①______ ②______．
（5）与正常基因相比，经过定点突变后的基因中发生了两对碱基的______．
正确答案
解：（1）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．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．由于葡萄糖异构酶发生了变化，所以该过程属于蛋白质工程．因此对葡萄糖异构酶进行定点诱变的过程体现了蛋白质工程和基因工程现代生物技术的综合运用．
（2）图中1是基因表达载体，至少包括目的基因、启动子、终止子、标记基因和复制原点．
（3）将目的基因导入微生物细胞时，常采用感受态细胞法，即用Ca2+处理大肠杆菌，使大肠杆菌处于易于吸收周围环境中DNA分子的感受态，进而将目的基因导入受体细胞．
（4）工业生产上为了充分利用葡萄糖异构酶，常采用固定化酶技术；固定化酶技术的优点有：①提高了酶的利用率；②降低了生产成本，提高了产物的产量和质量．
（5）由图可知，脯氨酸与甘氨酸的密码子有两个碱基不同，所以基因中发生了两对碱基的替换．
故答案为：
（1）蛋白质工程 基因工程
（2）基因表达载体 启动子
（3）Ca2+
（4）固定化酶 ①提高了酶的利用率 ②降低了生产成本，提高了产物的产量和质量
（5）替换
解析
解：（1）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．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．由于葡萄糖异构酶发生了变化，所以该过程属于蛋白质工程．因此对葡萄糖异构酶进行定点诱变的过程体现了蛋白质工程和基因工程现代生物技术的综合运用．
（2）图中1是基因表达载体，至少包括目的基因、启动子、终止子、标记基因和复制原点．
（3）将目的基因导入微生物细胞时，常采用感受态细胞法，即用Ca2+处理大肠杆菌，使大肠杆菌处于易于吸收周围环境中DNA分子的感受态，进而将目的基因导入受体细胞．
（4）工业生产上为了充分利用葡萄糖异构酶，常采用固定化酶技术；固定化酶技术的优点有：①提高了酶的利用率；②降低了生产成本，提高了产物的产量和质量．
（5）由图可知，脯氨酸与甘氨酸的密码子有两个碱基不同，所以基因中发生了两对碱基的替换．
故答案为：
（1）蛋白质工程 基因工程
（2）基因表达载体 启动子
（3）Ca2+
（4）固定化酶 ①提高了酶的利用率 ②降低了生产成本，提高了产物的产量和质量
（5）替换
【生物--现代生物科技专题】
设计并生产更加符合人类需要的蛋白质具有极为广阔的应用前景．利用胚胎工程技术生产预期蛋白质的流程如图所示．
（1）过程①～⑤所示的生物工程为______．该工程是指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______的修饰或合成，对现有的______进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类生产生活的需求．
（2）若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，需在过程⑨之前，要对精子进行筛选，以保留含______性染色体的精子并对精子进行______处理．
（3）若过程⑥中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢，则在过程⑧之前，需进行体外培养到______期方能受精．为提高培育成功率，进行⑩过程之前，要对供、受体动物进行______处理．
（4）用胚胎分割技术处理发育到______期或囊胚期的早期胚胎并进行胚胎移植，可获得同卵双胎或多胎．
正确答案
解：（1）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）．所以图中过程①～⑤所示的生物工程为蛋白质工程．蛋白质工程是指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，通过基因的修饰或合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类生产生活的需求．
（2）若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，因为只有雌性动物才能分泌乳汁，所以需在过程⑨之前，要对精子进行筛选，以保留含X性染色体的精子并对精子进行获能处理．
（3）从卵巢中收集到的卵母细胞部成熟，需培养到减数第二次分裂中期方能受精．为提高培育成功率，进行⑩过程之前，要对供、受体动物进行同期发情处理，为胚胎移植进入受体提供相同的生理环境．
（4）用胚胎分割技术处理发育到桑椹胚期或囊胚期的早期胚胎并进行胚胎移植，可获得同卵双胎或多胎．
故答案为：
（1）蛋白质工程 基因 蛋白质
（2）X 获能
（3）减数第二次分裂中期 同期发情
（4）桑椹胚
解析
解：（1）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）．所以图中过程①～⑤所示的生物工程为蛋白质工程．蛋白质工程是指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，通过基因的修饰或合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类生产生活的需求．
（2）若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，因为只有雌性动物才能分泌乳汁，所以需在过程⑨之前，要对精子进行筛选，以保留含X性染色体的精子并对精子进行获能处理．
（3）从卵巢中收集到的卵母细胞部成熟，需培养到减数第二次分裂中期方能受精．为提高培育成功率，进行⑩过程之前，要对供、受体动物进行同期发情处理，为胚胎移植进入受体提供相同的生理环境．
（4）用胚胎分割技术处理发育到桑椹胚期或囊胚期的早期胚胎并进行胚胎移植，可获得同卵双胎或多胎．
故答案为：
（1）蛋白质工程 基因 蛋白质
（2）X 获能
（3）减数第二次分裂中期 同期发情
（4）桑椹胚
请回答有关下图的问题：
（1）图甲中①〜⑤所示的生物工程为______．该工程是指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，通过对______的修饰或合成，对现有的______进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类生产生活的需求．
（2）图甲中序号④所示过程叫做______，该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是______（请将模板碱基写在前）．
（3）若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，且在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛 选，保留含性染色体______的精子．
（4）为获得较多的受精卵运行研究，图甲中⑥过程一般用______对供体做超数排卵处理；为提髙培育成功率，进行⑩过程之前，要对______动物做______处理．若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢，则其在⑧之前需进行体外培养到______期方能受精．
（5）用______技术处理发育到______期或獎胚期的早期胚胎，可获得同卵双胎或多胎若是对襄胚进行处理，要注意将______均等分割．
正确答案
解：（1）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）．由此可见，图甲中①〜⑤所示的生物工程为蛋白质工程．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．
（2）图甲中序号④所示以细胞质中的mRNA为模板反转录形成DNA的过程，该过程的碱基互补配对方式为A-T、U-A、C-G、G-C，而翻译过程碱基互补配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C，所以该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是A-T．
（3）乳腺生物反应器是从雌性生物的乳汁中提取目的基因产物，所以在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选，保留含性X染色体的精子．
（4）为获得较多的受精卵运行研究，图甲中⑥过程一般用促性腺激素对供体做超数排卵处理；为提髙培育成功率，进行⑩过程之前，要对供、受体动物做同期发情处理．若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢，则其在⑧之前需进行体外培养到减数第二次分裂中期方能受精．
（5）获得同卵双胎或多胎，需要用胚胎分割技术处理发育到桑椹胚期或囊胚期的早期胚胎，对囊胚进行处理时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育．
故答案为：
（1）蛋白质工程 基因 蛋白质
（2）反转录 A-T
（3）X
（4）激素 供、受体 同期发情 减数第二次分裂中（或MⅡ中）
（5）胚胎分割 桑椹胚 内细胞团
解析
解：（1）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）．由此可见，图甲中①〜⑤所示的生物工程为蛋白质工程．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．
（2）图甲中序号④所示以细胞质中的mRNA为模板反转录形成DNA的过程，该过程的碱基互补配对方式为A-T、U-A、C-G、G-C，而翻译过程碱基互补配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C，所以该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是A-T．
（3）乳腺生物反应器是从雌性生物的乳汁中提取目的基因产物，所以在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选，保留含性X染色体的精子．
（4）为获得较多的受精卵运行研究，图甲中⑥过程一般用促性腺激素对供体做超数排卵处理；为提髙培育成功率，进行⑩过程之前，要对供、受体动物做同期发情处理．若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢，则其在⑧之前需进行体外培养到减数第二次分裂中期方能受精．
（5）获得同卵双胎或多胎，需要用胚胎分割技术处理发育到桑椹胚期或囊胚期的早期胚胎，对囊胚进行处理时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育．
故答案为：
（1）蛋白质工程 基因 蛋白质
（2）反转录 A-T
（3）X
（4）激素 供、受体 同期发情 减数第二次分裂中（或MⅡ中）
（5）胚胎分割 桑椹胚 内细胞团
植酸酶，是酶的品种之一，在动物饲料加工中发挥重要作用．植酸酶能分离出植酸分子中的磷，将植酸（盐）降解为肌醇和无机磷，同时释放出与植酸（盐）结合的其它营养物质．
（1）饲料加工过程温度较高，要求植酸酶具有较好的高温稳定性．利用蛋白质工程技术对其进行改造时，首先必须了解植酸酶的______，最终通过改变植酸酶的______，再通过基因工程得到新的植酸酶．
（2）培育转植酸酶基因的大豆，可提高其作为饲料原料磷的利用率．将植酸酶基因导入大豆细胞最常用的方法是______．
（3）为了提高猪对饲料中磷的利用率，科学家将带有植酸酶基因的重组质粒通过______方法转入猪的______中．将早期胚胎培养至一定时期通过______方法，从而一次得到多个转基因猪个体．
（4）若这些转基因植物被推广种植，可能会对生态环境产生怎样的影响？______．
正确答案
解：（1）利用蛋白质工程技术对其进行改造时，首先必须了解植酸酶的空间结构，然后改变植酸酶的氨基酸序列，从而得到新的植酸酶．
（2）基因工程中，通常利用农杆菌转化法将目的基因导入植物的受体细胞．根据基因工程的操作步骤，该转基因植株的过程为：外源植酸酶基因→农杆菌→大豆细胞→大豆植株再生→鉴定．
（3）基因工程中，目的基因导入动物细胞的受精卵中时，一般用显微注射法．受精卵培养到桑椹胚或囊胚时期可以利用胚胎分割移植方法，一次得到多个转基因猪个体．
（4）基因工程能够使个体表现出人们所需要的性状，减少环境中磷的污染，但可能会随个体的杂交，扩散到环境中去，造成基因污染．
故答案为：
（1）空间结构 氨基酸序列
（2）农杆菌介导的转化法
（3）显微注射法 受精卵 胚胎分割移植
（4）减少环境中磷的污染，但该基因可能扩散到环境中
解析
解：（1）利用蛋白质工程技术对其进行改造时，首先必须了解植酸酶的空间结构，然后改变植酸酶的氨基酸序列，从而得到新的植酸酶．
（2）基因工程中，通常利用农杆菌转化法将目的基因导入植物的受体细胞．根据基因工程的操作步骤，该转基因植株的过程为：外源植酸酶基因→农杆菌→大豆细胞→大豆植株再生→鉴定．
（3）基因工程中，目的基因导入动物细胞的受精卵中时，一般用显微注射法．受精卵培养到桑椹胚或囊胚时期可以利用胚胎分割移植方法，一次得到多个转基因猪个体．
（4）基因工程能够使个体表现出人们所需要的性状，减少环境中磷的污染，但可能会随个体的杂交，扩散到环境中去，造成基因污染．
故答案为：
（1）空间结构 氨基酸序列
（2）农杆菌介导的转化法
（3）显微注射法 受精卵 胚胎分割移植
（4）减少环境中磷的污染，但该基因可能扩散到环境中
如图为蛋白质工程操作的基本思路，请据图回答下列问题：
（1）代表蛋白质工程操作思路的过程是______（填写数字），代表中心法则内容的是______．（填写数字）
（2）写出图中各数字代表的生物学过程的名称或内容：
①______，②______，④______，⑤______．
（3）蛋白质工程的目的是______，通过______实现．
正确答案
解：（1）图中④⑤过程代表蛋白质工程操作思路；①②过程代表中心法则．
（2）由以上分析可知，图中①为转录过程，②为翻译过程，④为分子设计，⑤表示DNA合成．
（3）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．可见，蛋白质工程的目的是对蛋白质的结构进行分子设计，通过基因合成或改造实现．
故答案为：
（1）④⑤①②
（2）转录 翻译 分子设计 DNA合成
（3）对蛋白质的结构进行分子设计 基因合成或改造
解析
解：（1）图中④⑤过程代表蛋白质工程操作思路；①②过程代表中心法则．
（2）由以上分析可知，图中①为转录过程，②为翻译过程，④为分子设计，⑤表示DNA合成．
（3）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．可见，蛋白质工程的目的是对蛋白质的结构进行分子设计，通过基因合成或改造实现．
故答案为：
（1）④⑤①②
（2）转录 翻译 分子设计 DNA合成
（3）对蛋白质的结构进行分子设计 基因合成或改造
[生物一选修3：现代生物科技专题]
图是某种动物蛋白质工程示意图，请分析回答：
（1）目前，蛋白质工程中难度最大的是图中编号______所示的过程，实现③过程的依据有______、______．
（2）在⑤过程中，______连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端，又可以“缝合”双链DNA片段互补的平末端．
（3）为获得较多的受精卵进行研究，⑥过程需用激素做______处理．若⑥过程所得的卵母细胞是从屠宰母畜的卵巢中获得的，则体外受精前的⑧过程表示在体外人工培养卵母细胞到______期．
（4）为提高培育成功率，进行⑩过程之前，需对胚胎进行质量检查，应取部分滋养层细胞，以______为探针进行DNA分子杂交检测．对受体动物需要用特定的激素进行______处理．
正确答案
解：（1）因为蛋白质的功能必须依赖于正确的高级结构，而科学家对大多数蛋白质的高级结构的了解还很不够，因此，目前蛋白质工程中难度最大的是图中编号①所示的过程；③表示根据应有的氨基酸序列推断对应脱氧核苷酸序列的过程，该过程的实现需依据氨基酸对应的密码子、mRNA与DNA间的碱基配对原则．
（2）根据酶的来源不同可将DNA连接酶分为两类，即DNA连接酶和T4DNA连接酶．这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端．
（3）⑥表示卵母细胞的采集过程，为获得较多的受精卵，该过程可用促性腺激素对母畜进行超数排卵处理；从屠宰母畜的卵巢中获得的卵母细胞还不成熟，需要在体外人工培养到减数第二次分裂中期才能与获能的精子结合．
（4）对胚胎进行质量检查时，应取部分滋养层细胞，以目的基因为探针进行DNA分子杂交检测．对受体动物需要用特定的激素进行同期发情处理，为胚胎移植入受体子宫提供相同的生理环境．
故答案为：
（1）①氨基酸对应的密码子 mRNA与DNA间的碱基配对原则
（2）T4DNA
（3）用促性腺激素进行超数排卵 减数第二次分裂中
（3）目的基因 同期发情
解析
解：（1）因为蛋白质的功能必须依赖于正确的高级结构，而科学家对大多数蛋白质的高级结构的了解还很不够，因此，目前蛋白质工程中难度最大的是图中编号①所示的过程；③表示根据应有的氨基酸序列推断对应脱氧核苷酸序列的过程，该过程的实现需依据氨基酸对应的密码子、mRNA与DNA间的碱基配对原则．
（2）根据酶的来源不同可将DNA连接酶分为两类，即DNA连接酶和T4DNA连接酶．这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端．
（3）⑥表示卵母细胞的采集过程，为获得较多的受精卵，该过程可用促性腺激素对母畜进行超数排卵处理；从屠宰母畜的卵巢中获得的卵母细胞还不成熟，需要在体外人工培养到减数第二次分裂中期才能与获能的精子结合．
（4）对胚胎进行质量检查时，应取部分滋养层细胞，以目的基因为探针进行DNA分子杂交检测．对受体动物需要用特定的激素进行同期发情处理，为胚胎移植入受体子宫提供相同的生理环境．
故答案为：
（1）①氨基酸对应的密码子 mRNA与DNA间的碱基配对原则
（2）T4DNA
（3）用促性腺激素进行超数排卵 减数第二次分裂中
（3）目的基因 同期发情
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