知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．已知生物体内用有一种蛋白质（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，谷氨酸变成苯丙氨酸．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．

难度：中等

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2．黄曲霉毒素B1 （AFB1）存在于被黄曲霉菌污染的饲料中，它可以通过食物链进入动物体内并蓄积，引起瘤变．某些微生物能合成AFB1解毒酶．将该酶添加在饲料中可以降解AFB1，清除其毒性．下图为采用基因工程技术生产AFB1解毒酶的流程图

请回答：
（1）基因工程常见的运载工具（体）有 ______ ．将目的基因导入酵母细胞，最常用的化学方法是 ______ ．
（2）酵母细胞导入AFB1解毒酶基因后，采用 ______ 技术，检测到AFB1解毒酶基因存在酵母细胞内．实验发现酵母菌中没有检测到合成的AFB1解毒酶，分析原因可能是 ______ ．
（3）采用蛋白质工程进一步改造该酶的基本途径是：从提高酶的活性出发，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 ______ ．
（4）生态工程需遵循其基本原理，系统整体性原理强调各组分之间要有 ______ ，只有这样地才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并且实现 ______ ．

难度：较易

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3．研究人员欲对拟芥兰叶片中某种蛋白质进行改造，使其能结合空气中微量的黄色炸药挥发分子，导致叶片产生特定颜色变化，从而有助于检测公共场所是否存在爆炸物．请回答：
（1）科研人员从上述预期蛋白质的功能出发，设计 ______ 结构，然后推测相应目的基因的 ______ 序列，最终人工合成出目的基因．
（2）将目的基因导入拟芥兰细胞通常采用 ______ 的方法．首先将目的基因插入到Ti质粒的 ______ 上，并最终整合到拟芥兰细胞染色体的DNA上．
（3）在 ______ 和人工控制的条件下，将上述拟芥兰细胞培养在人工配制的培养基上，诱导其产生 ______ ，最终形成转基因植株．该过程的原理是 ______ ．
（4）在转基因植株附近放置 ______ ，从个体生物学水平鉴定出目的基因成功表达的转基因植株．

难度：较易

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4．科学家通过对鼠和人控制抗体产生的基因进行拼接，实现了对鼠源杂交瘤抗体的改造，生产出对人体的不良反应减少、效果更好的鼠-人嵌合抗体，用于癌症治疗．如图表示形成鼠-人嵌合抗体的过程．请据图回答：

（1）科学家改造抗体属于 ______ 工程的范畴，通过基因拼接，将鼠源抗体基因改造成鼠-人嵌合抗体基因，然后导入到鼠淋巴细胞中，
（2）鼠源杂交瘤抗体就是从免疫小鼠的脾脏细胞中获取B淋巴细胞，在诱导剂 ______ 的作用下与 ______ 融合，融合后的细胞，用 ______ 筛选出 ______ ，在经过 ______ ，多次筛选，选出 ______ ．
（3）这种抗体与普通血清抗体相比较，最主要的优点在于 ______ ，可大量制备．用抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性性同位素、化学药物或细胞毒素相结合，制成“ ______ ”．

难度：较易

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5．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））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 ______ ．
（2）蛋白质工程的目的是 ______ ，通过 ______ 实现．
（3）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）．

难度：较易

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6．中国科研人员首次将与Fib-H基因类似的人工丝蛋白基因，导人到被敲除Fib-H基因的蚕卵体内，意味着对蚕卵的基因改造获得成功．当它们长大后，吐出的丝中就含有人工合成丝蛋白．通过这种技术还可以让家蚕在吐丝的同时，按照实际需要吐出其他蛋白．含有人工合成丝蛋白的蚕茧，能发出绿色荧光，比正常的蚕茧更加轻薄．请回答下列问题：
（1）获得人工合成丝蛋白是通过 ______ 工程，对 ______ 进行改造，最终合成人工丝蛋白，以满足人类生产和生活的需求．与基因工程相比较，蛋白质工程产物具备的特点是 ______ ．基因敲除足一种特殊的基因重组技术，即将外源目的基因导人细胞从而干扰该细胞内某一基因的功能；将目的基因导入家蚕卵细胞的方法是 ______ ，此处蚕卵是指蚕的 ______ ．
（2）将人工丝蛋白基因导入蚕卵体内之前，需要进行的核心步骤是 ______ ，其目的是使该基因在蚕卵中 ______ ，并且可以遗传给下一代，同时，使其能够表达和发挥作用．
（3）绿色荧光蛋白基因可以作为 ______ ，用于鉴别和筛选蚕卵中是否含有人工丝蛋白基因．

难度：较易

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7．
[生物——选修3：现代生物科技专题]

科学家通过利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因，提高了光合作用过程中Rubisco酶对CO₂的亲和力，从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题：

（1）PCR过程所依据的原理是________，利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成________；扩增过程需要加入________酶。

（2）启动子是一段有特殊结构的DNA片段，其作用是________。目的基因能在不同生物体内正常表达原来的蛋白质，说明整个生物界________。PCR定点突变技术属于________的范畴。

（3）可利用定点突变的DNA构建基因表达载体，常用________将基因表达载体导入植物细胞，还需用到植物细胞工程中的________技术，才能最终获得转基因植物。

难度：难

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8．干扰素是动物或人体细胞受病毒感染后产生的一类糖蛋白，具有抗病毒、抑制肿瘤及免疫调节等多种生物活性．回答下列问题：
（1）干扰素的作用机理是：干扰素作用于宿主细胞膜上的相应受体，激活细胞核中基因表达产生多种抗病毒蛋白，其中有些蛋白可通过激活 ______ 使病毒的RNA水解；有些则可与 ______ （细胞器）结合，通过抑制病毒多肽链的合成发挥抗病毒作用．
（2）利用基因工程产生干扰素的方法之一：利用 ______ 酶将干扰素基因与牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件连接在一起构建基因表达载体，采用 ______ 的方法导入牛的受精卵细胞中，经胚胎早期培养至 ______ 期，移植入母体内发育成熟，即可获得能产生干扰素的转基因牛．
（3）由于干扰素在体外保存困难，可利用蛋白质工程队干扰素进行改造，基本途径是：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的 ______ →找到相对应的脱氧核苷酸序列．

难度：较易

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9．
基因工程又称为DNA重组技术，回答相关问题：

（1）限制酶能识别双链DNA分子的________并切割，形成黏性末端或________；它存在于原核生物中的主要作用是________。

（2）从基因组文库获取目的基因的数目比从cDNA文库中获取的要多，原因是________。

（3）PCR技术可扩增目的基因，运用的原理是________，其参与的组分有DNA模板、4种脱氧核苷酸、热稳定DNA聚合酶、分别与两条模板相结合的两种________。

（4）基因表达载体中的标记基因的作用是________。

（5）蛋白质工程之所以称为后基因工程，是因为要实现对新蛋白质的设计改造，必须要通过________或基因合成来实现。

难度：难

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10．请回答有关下图的问题：

（1）图中①～⑤所示的生物工程称为 ______ ．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，以满足人类生产和生活的需求．
（2）图中④所示过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是 ______ （请将模板链上的碱基写在前面）．
（3）若预期的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，需将目的基因与乳腺蛋白基因的 ______ 等调控组件重组在一起；且在图中⑨过程之前，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进行研究，图中⑥过程一般需要对供体用 ______ 激素处理，使其超数排卵；为提高培育成功率，进行⑩过程之前，要对供、受体动物做 ______ 处理．
（5）对早期胚胎进行 ______ 技术，可获得同卵双胎或多胎．

难度：较易

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