第3章 第4节 蛋白质工程的原理和应用（讲义）-【状元桥·优质课堂】2021-2022学年新教材高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019）

物性状,B错误;想要提高植物的必需氨基酸含量,可将必;知识点2 需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中,而不是将:1.(1)胰岛素基因聚合(2)丝氨酸一70结合抗原诱发 蛋白质导入植物中,D错误。 免疫反应(3)酶(4)光合作用蛋白质工程微生物农药 2.C解析生长激素基因在转录时需要RNA聚合酶,不需要:2.十分复杂 解旋酶和DNA连接酶,A错误;发酵产生的生长激素属于:微练 大肠杆菌的次生代谢物,B错误;通过基因工程技术可以将:1.提示科学家通过改造胰岛素基因实现了对胰岛素B链的 人的生长激素导入大肠杆菌中,并且能稳定地遗传,C正 相应氨基酸序列的改造——使B28位脯氨酸替换为天冬 确;大肠杆菌质粒标记基因中嘌呤与嘧啶含量相等,并且质 氨酸或者将它与B29位的赖氨酸交换位置,从而有效抑制 粒为DNA,DNA中不含尿嘧啶,D错误 了胰岛素的聚合,获得了速效胰岛素类似物产品 3.D解析阶段Ⅰ表示将目的基因导入水稻细胞中,采用 2提示(1)√ 重组DNA技术;阶段Ⅱ表示利用植物组织培养技术将水 (2)×利用蛋白质工程研发药物并不少见。 稻细胞培养成完整植株,采用了植物组织培养技术,A正 3)×欲改造蛋白质,必须先改造基因。 确;耐盐基因的表达产物是蛋白质,可用抗原一抗体杂交技 (4)√ 术进行检测,B正确;水稻细胞内检测到耐盐基因的表达产核心要点·多维探究 物,并不能说明育种已成功,还要进一步检测该水稻是否能要点 够在盐碱地中生长正确;将目的基因导入植物细胞常采情境却)预期蛋白质功能预期蛋白质结构应有的氨基 用花粉管通道法或农杆菌转化法,将目的基因导入动物细 提示(1 胞常采用显微注射法,D错误 酸序列相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因 4.C解析图示过程①为将目的基因导入受体细胞,是基因 (2)自然界中已存在人类生产和生活(3)蛋白质是大分 工程的笫三步,不是基因工程的核心,基因工程的核心是基 子化合物,具有十分复杂的高级结构,蛋白质发挥功能必须 因表达载体的构建,A错误;对蛋白质进行改造必须通过基 依赖于正确的高级结构,因此蛋白质工程实施的难度很大 因来完成,B错误;如果检测发现抗凝血酶Ⅲ的基因已经导 (4)对天然蛋白质的改造应该通过对基因的操作来实现,原 入了受精卵,但却没有检测到抗凝血酶Ⅲ的存在,有可能是 因有以下几个方面:①任何一种天然蛋白质都是由基因编 启动子和终止子没有设计好,C正确;目的基因在受体细胞 码的,改造了基因也就是对蛋白质进行了改造。②改造后 中并不一定是成对的,所以有性生殖产生的母牛可能没有 的蛋白质可以通过改造后的基因遗传给下一代。如果直接 对蛋白质进行改造,即使改造成功,被改造后的蛋白质分子 用的方法。(2)由于受精卵全能性高,可使外源基因在相应典例透价含 目的基因,也就不能生产所需蛋白,D错误 也无法遗传。③对基因进行改造比直接对蛋白质进行改造 5.解析(1)显微注射法是将目的基因导入动物受体细胞最常 作,难度小得多 组织鈿胞中表达,所以进行基因转移时,通常要将外源基因:1.解(1)根据题意,蛋白质P改变了氨基酸的序列后,蛋白 转入受精卵中。(3)检测外源基因是否插入了小鼠的基因 质的结构发生改变,从而导致蛋白质P的功能发生变化,因 组通常采用DNA分子杂交技术。(4)在研制膀胱生物反:此若改变蛋白质的功能,可考虑对蛋白质的氨基酸序列(或 应器时,应使外源基因在小鼠的膀胱上皮细胞中特异表达。结构)进行改造。(2)该小题可从蛋白质工程的操作入手, 5)若使外源基因在乳腺细胞中表达,在构建基因表达载体:蛋白质工程的核心操作是进行相关基因修饰或基因合成 时,必须加入乳腺蛋白基因的启动子等调控组件。启动子 中心法则的内容包括:DNA的复制、RNA的复制、DNA→ 是一段特殊结构的DNA片段,位于基因首端,是RNA聚 RNA(转录)、RNA-DNA(逆转录)、RNA→蛋白质(翻译)。 合酶识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出 3)蛋白质工程的基本途径 mRNA,最终获得所需要的蛋白质 从预期的蛋白质功能岀发→设计预期的蛋白质结构推测 答案(1)显微注射法(2)受精卵受精卵的全能性高 应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列。通过蛋 (3)DNA分子杂交(4)膀胱上皮(5)乳腺蛋白基因的启:白质工程合成的蛋白质还需要进行生物活性的鉴定,即功 动子作为RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因 能鉴定,看是否满足人们的需求。 转录 答案(1)氨基酸序列(或结构)(2)PP1DNA和RNA (或遗传物质)DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质 第4节蛋白质工程的原理和应用 (或转录、逆转录、翻译)(3)设计蛋白质的结构推测氨 必备知识·自清自查 基酸序列功能 知识点1 2.B解析蛋白质工