第3章 第3节 基因工程的应用-【成才之路·学案】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程同步新课程学习指导(人教版)

●125 第3节 基因工程的应用 课标要求 学科核心素养 1.科学思维：基于基因工程在农牧、医药和食品等行业 举例说明基因工程在农牧、医药及 应用的实例，说明基因工程给社会带来的巨大进步。 食品等行业的广泛应用改善了人类的生 活品质。 2.社会责任：基于基因工程在各方面发展的前景，理性 看待基因工程的安全性。 必备知识 自主梳理 一基因工程在农牧业方面的应用 1.转基因抗虫植物 (1)技术方法：从某些生物中分离出具有 的基因，将它导入作物中培育出具有抗虫性 的作物。 (2)成果：转基因抗虫棉花、玉米、大豆、水稻和马铃薯等。 2.转基因抗病植物 (1)技术方法：将来源于某些 的抗病基因导入植物中，培育出了转基因抗病 植物。 (2)成果：转基因抗病毒甜椒、番木瓜和烟草等。 3.转基因抗除草剂植物 (1)背景：杂草常常危害农业生产，而大多数除草剂不仅能杀死田间杂草，还会损伤作物，导致作 物减产。 (2)技术方法：将 的基因导入作物，可以培育出抗除草剂的作物品种。 (3)成果：转基因抗除草剂玉米、大豆、油菜和甜菜等。 4.改良植物的品质 (1)技术方法：将 编码基因导人植物中，可以提高这种氨 基酸的含量。 (2)成果：某种转基因玉米中赖氨酸的含量比对照高30%。 5.提高动物的生长速率 (1)技术方法：将 基因导入动物体内，以提高动物的生长速率。 (2)成果：转基因鲤鱼。 6.改善畜产品的品质 (1)技术方法：将 基因导人奶牛基因组。 (2)成果：乳汁中乳糖含量大大降低的转基因奶牛。 台基因工程在医药卫生领域及食品工业方面的应用 1.基因工程在医药卫生领域的应用 (1)利用微生物或动植物的细胞进行基因改造，生产药物 成果： 、抗体、疫苗、激素等。 126 (2)利用哺乳动物生产药物 ①构建乳腺生物反应器 a.目的基因： 基因。 b.启动子： 的启动子。 c.受体细胞： ②成果：利用乳腺生物反应器生产抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素、Q-抗胰蛋白酶等。 (3)建立移植器官工厂 ①方法：在器官供体的基因组中导入 以抑制 的表达，或设法 抗原决定基因，再结合 技术，培育出不会引起免疫 排斥反应的转基因克隆猪器官。 ②优点：解决人体移植器官短缺问题；避免 反应。 2.基因工程在食品工业方面的应用 (1)氨基酸：利用转基因生物合成阿斯巴甜的原料 和 (2)酶：利用转基因生物获得生产奶酪需要的 酶：利用转基因生物生产加工转化糖浆需 要的 酶；利用转基因生物生产加工烘烤食品要用到的脂酶等。 (3)维生素 3其他方面的应用 利用“超级细菌”来处理 利用经过基因改造的微生物来生产 》自我检测 1.农业害虫不会对转基因抗虫作物产生抗性。 () 2.培育转基因抗病植物的目的基因主要来源于病毒、真菌。 3.基因工程中，要培育转基因植物和动物，选用的受体细胞都是受精卵。 4.利用工程菌可生产人的胰岛素等某些激素。 ( 5.乳腺生物反应器就是把药用蛋白基因导入动物的乳腺细胞中。 () 6.药用蛋白基因只在乳腺细胞中表达的原因是药用蛋白基因只存在于乳腺细胞中，其他细胞中没 有。 7.将植物生长素基因导入鲤鱼，培育出的转基因鲤鱼生长速率大大提高。 ( 8.用基因工程技术生产工业酶的优点：纯度高、生产成本低、生产效率高。 ( 合作探究能力提升 任务一：分析转基因农作物的培育 ●情境解读 图形情境：如图为通过基因工程培育抗虫棉的过程，请回答： @Q 目的基因插入 染色体DNA中 云金杆菌O·⊙⑤小管一→虫 试抗 T-DNO 农杆菌受体细胞苗棉 Ti质粒 ●127 ●合作探究 1.抗虫棉能抗病毒、细菌和真菌吗？为什么？ 2.对于基因工程生产的抗虫棉是否取得最后的成功，最简单的检测方法是什么？ 3.从环境保护角度出发，分析转基因抗虫棉与普通棉相比在害虫防治方面的优越性有哪些？ 4.种植转基因抗虫棉若干年后，害虫会不会对转基因抗虫棉产生抗性？为什么？ ●典例剖析 例八氢番茄红索合酶（其基因用心y表示）和胡萝卜素脱饱和酶（其基因用表示）参与B-胡 萝卜素合成。p为磷酸甘露醇异构酶基因，它编码的蛋白质可使细胞在特殊培养基上生长。 科学家将psy和cl基因转入水稻，使水稻胚乳中富含B-胡萝卜素，由此生产出的大米称为 “黄金大米”。下列有关叙述错误的是 () A.psy和crtI基因是该项研究中的目的基因 B.以pmi基因作为标记基因便于筛选出导入目的基因的受体细胞 C.检测出水稻中含八氢番茄红素合酶和胡萝卜素脱饱和酶，即表明转基因水稻培育成功 D.可设法将重组载体导入水稻细胞 》变式训练 1.在应用农杆菌侵染植物叶片获得耐旱基因植株的实验步骤中，不需要的是 ( A.将转基因细胞进行脱分化和再分化 B.用PEG诱导转基因细胞的原生质体融合 C.将转基因幼苗栽培在干旱环境中以检验植株的耐旱性 D.将耐旱基因插入农杆菌T-DNA并通过农杆菌侵染植物叶片细胞 128 ●归纳提升 转基因抗虫植物与转基因抗病植物的比较 项目 转基因抗虫植物 转基因抗病植物 从某些生物中分离出具有抗虫功能的基 方法 将抗病基因导入植物中 因，将其导入植物中 ①抗病毒基因：病毒外壳蛋白基因和病毒的复 基因 B抗虫蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、 制酶基因：②抗真菌基因：几丁质酶基因和抗毒 种类 淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等 素合成基因 抗烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基 成果 转基因抗虫棉、转基因抗虫水稻等 因小麦、甜椒、番茄等 意义 减少化学农药的使用，降低生产成本，减轻环境污染等 任务二：分析基因工程在医药卫生领域的应用 ●情境解读 材料情境： 资料一：利用基因工程生产人胰岛素有两种方法：①将胰岛素基因转入细菌细胞，进行微生物培 养，提取胰岛素；②将胰岛素基因转入高等哺乳动物的受精卵，培养成转基因动物并从其乳汁中 提取胰岛素。 资料二：继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了成功。科学家 培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。 阅读上述材料，回答问题： ●合作探究 1.资料一的方法一中，为使胰岛素基因能顺利进入细菌细胞，应用 处理细菌细胞，目的是 使细胞处于一种 2.资料一的方法二中，将目的基因导入受体细胞常用的方法是 。 要确保人胰岛素基 因只在牛的乳腺细胞中表达，应该采取的措施是将人胰岛素基因与 等调控元件重组在一起。 3.为了生产药物，常把药用蛋白基因构建的表达载体导入大肠杆菌或酵母菌细胞中构建工程菌，选 用细菌或酵母菌作为受体细胞的优，点有哪些？ ●129 4.资料一的两种方法中，哪种方法得到的胰岛素需要进一步加工和修饰以使其获得生物活性？试 解释其原因。 5.资料二的药用蛋白基因存在于转基因动物的哪些细胞中？培育膀胱生物反应器时为什么要选用 膀胱上皮细胞中特异表达的基因的启动子等调控元件与药用蛋白基因重组在一起？ 6.从生产的角度考虑，生物反应器选择的组织或器官要方便产物的获得，例如乳腺、膀胱、血液等， 由此发展了动物乳腺生物反应器、动物血液生物反应器和动物膀胱生物反应器等。膀胱生物反 应器哪些方面优于乳腺生物反应器？ ○典例剖析 例动物乳腺生物反应器是一项利用转基因动物的乳腺代菩传统的生物发酵，进行大规模生产可 供治疗人类疾病或用于保健的活性蛋白质的现代生物技术。科学家已在牛和羊等动物乳腺生 物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等重要药品，其大致过程如图所示。下 列有关说法错误的是 () 性成熟的雄牛性成熟的雌牛 人的药用 ② 蛋白基因 质粒 精子 卵母细胞 ③J ↓体外受精 重组质粒 受精卵 ④ 早期胚胎妊龈一→转基因牛 A.通过③形成的重组质粒具有人的药用蛋白基因、启动子、终止子和标记基因即可 B.④通常采用显微注射技术 C.在转基因母牛的乳腺细胞中人的药用蛋白基因才会得以表达，因此可以从乳汁中提取药物 D.该技术生产药物的优点是产量高、质量好、易提取 130 》变式训练 2.人血清白蛋白(HSA)具有重要的医用价值，只能从人血浆中制备。如图是以基因工程技术获取 重组HSA(HSA)的两条途径。 水稻受 水稻胚乳细 ,农杆菌 体细胞 胞中的rHSA HSA基因 大肠杆菌 大肠杆菌中的rHSA (1)为获取SA基因，首先需采集人的血液，提取 合成总cDNA,然后以cDNA为模板，使 用PCR技术扩增HSA基因。如图中箭头表示一条引物结合模板的位置及扩增方向，请用箭 头在方框内标出另一条引物的位置及扩增方向。 HSA基因 (2)启动子通常具有物种及组织特异性，构建在水稻胚乳细胞内特异表达HSA的载体，需要选 择的启动子是 (填写字母，单选)。 A.人血细胞启动子 B.水稻胚乳细胞启动子 C.大肠杆菌启动子 D.农杆菌启动子 (3)人体合成的初始HSA多肽需要经过膜系统加工形成正确空间结构才有活性。与途径Ⅱ相 比，选择途径I获取HSA的优势是 (4)为证明rHSA具有医用价值，需确认rHSA与 的生物学功能一致。 ●归纳提升 乳腺生物反应器与工程菌生产药物的比较 比较内容 乳腺生物反应器 工程菌 指让外源基因在哺乳动物的乳腺中特 指用基因工程的方法，使外源基 含义 异表达，利用动物的乳腺组织生产药 因得到高效表达的菌类细胞株系 物蛋白 受体基因结构与人类 动物基因结构与人类的基因结构基本 细菌和酵母菌的基因结构与人类 基因结构的差异 相同 有较大差异 细菌合成的药物蛋白可能没有 基因表达 合成的药物蛋白与天然蛋白质相同 活性 受体细胞 动物受精卵 微生物细胞 目的基因导入方式 显微注射法 Ca2+处理法 需严格灭菌，需严格控制工程菌 不需严格灭菌；温度等外界条件对其 生产条件 所需的温度、pH、营养物质浓度等 影响不大 外界条件 药物提取 从动物乳汁中提取 从微生物细胞或其培养液中提取 131 课堂达标 巩固训练 1.如图是科研人员利用乙烯合成酶的反义基因， D.生产淀粉酶和脂肪酶时，可通过构建工程 通过转基因技术获得耐储存的转基因番茄的 菌，用发酵技术大量生产 过程。下列相关叙述错误的是 3.胶原蛋白广泛应用于医学、化妆品、化工原料 乙烯合成酶基因 乙烯合成酶基因基因的反义拷贝 6二 gB 等领域，科研人员开展利用家蚕生产人胶原蛋 1① ④ 白的研究。请回答下列问题： mRNA L mRNA ML ww.ww反义mRNA ② (1)家蚕核型多角体病毒(BmNPV)专性寄生 青番茄有乙烯合成成熟番茄 uw学HH四⑤ 转基因番茄无乙烯合成青番茄 于鳞翅目昆虫，将人胶原蛋白基因与 A.该转基因技术所用的目的基因是乙烯合成 重组后，构建 体外克隆目的基因的方法是 酶基因 B.乙烯合成酶的反义基因与乙烯合成酶基因 的区别是转录的模板链不同 (2)BmNPV的p10基因是极强的启动子，将 C.由图可知过程⑤依据的原理是碱基互补配 目的基因连接在p10基因的下游，目的是 对原则 D.转基因番茄中乙烯含量低的原因可能是乙 目的基因与p10基 因连接时，断裂与连接的化学键都是 烯合成酶基因的翻译过程受阻 2.下列关于基因工程在食品工业方面的应用的 (3)重组BmNPV感染家蚕幼虫后，在幼虫淋 叙述，错误的是 () A.用于形成阿斯巴甜的主要氨基酸可以通过 巴液中提取蛋白质，用 的方法检测目的基因是否成功表达。相 基因工程大规模生产 比于大肠杆菌，选择家蚕作为人胶原蛋白 B.基因工程获得凝乳酶时，需将编码凝乳酶 的基因导入受体菌的基因组中 的生物反应器，其优点是 C.相比从天然产物中提取的酶，用基因工程 技术获得的工业用酶的纯度较低 课时小结 农牧业 转基因抗虫植物、转基因抗病植物、转基因抗除草刑植物 改良植物的品质、提高动物的生长速率、改善畜产品的品质 基因工程的应用 医药卫生 利用微生物或动植物细胞生产药物：利用哺乳动物生产药 领域 物：乳腺生物反应器：建立移植器官工厂 食品工业 利用基因工程菌生产食品工业用酶、急基酸和维生素等 夯基提能作业 请同学们认真完成练案[15]B正确：3号电泳条带出现两条，故3号一定是杂合子，C正 确：5号可能患病也可能正常也可能是携带者，所以出生前需 进行基因检测，D正确。 第3节 基因工程的应用 必备知识自主梳理 一、1.(1)抗虫功能 2.(1)病毒、真菌等 3.(2)降解或抵抗某种除草剂 4.(1)某种必需氨基酸含量多的蛋白质 5.(1)外源生长激素 6.(1)肠乳糖酶 二、1.(1)细胞因子(2)①药用蛋白乳腺中特异表达的基因 受精卵(3)①某种调节因子抗原决定基因除去 克隆②免疫排斥 2.(1)天冬氨酸苯丙氨酸（2)凝乳淀粉 3.环境污染能源 自我检测 1.×农业害虫仍会对转基因抗虫作物产生抗性。 2.V 3.×培育转基因动物时，所选用的受体细胞一般是受精卵；培 育转基因植物时，所选用的受体细胞可以是受精卵，也可以是 体细胞 4.V 5.×乳腺生物反应器是把药用蛋白基因与乳腺中特异表达的 基因的启动子等调控元件重组在一起，通过显微注射的方法 导入哺乳动物的受精卵中。 6.×因为转基因动物所有细胞都由受精卵经有丝分裂产生， 因此所有细胞中都存在药用蛋白基因，但此基因与乳腺中特 异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起，因此，此基因 只在乳腺细胞中得到表达 7.×植物激素无法对动物起作用，鲤鱼中应导入外源生长激 素基因。 8.V 合作探究能力提升 任务一 合作探究 1.提示：不能。抗虫基因具有专一性。 2.提示：让害虫去吃转基因棉花的植株，观察害虫的生存状况。 3.提示：减少了化学农药的使用量，降低了环境污染 4.提示：会。害虫会因遗传物质发生改变产生对转基因抗虫棉 的抗性 典例剖析 例：C科学家将psy和cl基因转入水稻，使水稻胚乳中富含 B-胡萝卜素，显然psy和cl是该项研究中的目的基因，A 正确；由题干信息可知，pmi编码的蛋白质可使细胞在特殊 培养基上生长，因此构建基因表达载体时可用pmi基因作为 标记基因，B正确；检测出水稻胚乳细胞中含有B-胡萝卜 素，才能说明“黄金大米”培育成功，仅含有八氢番茄红素合 酶和胡萝卜素脱饱和酶不能说明转基因水稻培育成功，C错 误；在培育“黄金大米”的转基因操作中可将水稻细胞作为 受体细胞，然后通过植物组织培养获得转基因植株，因此，可 设法将重组载体导入水稻细胞，D正确。 变式训练 1.B转基因细胞是将目的基因导人受体细胞，不需要用PEG 2 诱导转基因细胞的原生质体融合。 任务二 合作探究 1.提示：Ca+能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 2.提示：显微注射法牛的乳腺中特异表达的基因的启动子 3.提示：细菌和酵母菌繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对少，生 产能力大等。 4.提示：方法一；方法一中的受体细胞是细菌，其细胞内无内质 网和高尔基体，无法对胰岛素进行加工和修饰。 5.提示：几乎存在于所有细胞中：目的是让药用蛋白基因只在膀 胱上皮细胞中表达。 6.提示：(1)正常尿液中蛋白质含量很少，所以千扰较少，更容易 从尿液中提取分离产物。(2)不受性别和年龄限制，受体来源 更广泛。 典例剖析 例：A要让药用蛋白基因在乳腺细胞内表达并分泌含药物的 乳汁，重组质粒上必须具有乳腺中特异表达的基因的启动子 等调控元件，还需复制原点，A错误；④通常采用显微注射技 术，B正确：只有母牛到达泌乳期，乳腺细胞才会表达相应的 药用蛋白基因，乳汁中含有药物，C正确；从乳汁里提取药 物，优点突出，使动物本身成为“批量生产药物的工厂”，D 正确。 变式训练 2.(1)总RNA(或mRNA)见解析 (2)B (3)水稻是真核生物，具有膜系统，能对初始HSA多肽进行 高效加工 (4)HSA 【解析】(1)要想合成总CDNA,需要采集人的血液获得总 RNA。由于DNA的复制只能从脱氧核苷酸单链的5'端向3 端延伸，因而引物均应结合在DNA单链的3'端，而DNA的两 条链反向平行，由此可以确定引物在另一条脱氧核苷酸单链 的位置和方向如图所示。 HSA基因 (2)若要从水稻胚乳细胞内获得目的产物，需要控制该目的基 因只在水稻胚乳细胞内表达。由题干中的信息“启动子通常 具有物种及组织特异性”可知，此处需要选择水稻胚乳细胞启 动子。(3)途径I和Ⅱ的主要区别是途径I的受体细胞是真 核细胞，途径Ⅱ的受体细胞是原核细胞。由于人体合成的初 始HSA多肽需要经过膜系统加工形成正确的空间结构才有 生物活性，所以选择途径I获取rHSA更具有优势。(4)rHSA 是基因工程的产物，为判断其是否具有医用价值，还需要在个 体水平上进一步确认其与HSA的生物学功能是否一致。 课堂达标巩固训练 1.A该转基因技术所用的目的基因是乙烯合成酶的反义基因， A错误：乙烯合成酶的反义基因与乙烯合成酶基因都是由α 链和B链组成的，区别是转录的模板链相反，使转录出的 RNA能互补配对，形成双链RNA,B正确；过程⑤依据的原 理是碱基互补配对原则.乙烯合成酶基因的反义拷贝转录出 的反义mRNA与乙烯合成酶基因转录出的mRNA结合，会使 乙烯合成酶基因的翻译过程受阻.C、D正确。 2.C阿斯巴甜主要由天冬氨酸和苯丙氨酸形成，这两种氨基酸 可以通过基因工程大规模生产，A正确；基因工程获得凝乳酶 2 时，需将编码凝乳酶的基因导入受体菌，如大肠杆菌、黑曲霉 或酵母菌的基因组中，B正确；相比从天然产物中提取的酶， 用基因工程技术获得的工业用酶的纯度较高，C错误；生产淀 粉酶和脂肪酶时，可通过构建工程菌，用发酵技术大量生产，D 正确。 3.(1)BmNPV基因表达载体利用PCR扩增目的基因 (2)使目的基因在p10基因的驱动下高效表达磷酸二酯键 (3)抗原一抗体杂交家蚕细胞的内质网和高尔基体会对人 胶原蛋白进行加工，使表达的胶原蛋白与人的胶原蛋白的结 构和功能相似 【解析】(1)BmNPV专性寄生于鳞翅目昆虫，如家蚕，为了 更有利于将目的基因导入家蚕细胞，可将目的基因与BmNPV 重组，构建基因表达载体。通过PCR可在体外复制特定DNA 片段，短时间内大量扩增目的基因。(2)启动子位于基因的首 端，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录 限制酶和DNA连接酶作用的化学键均是磷酸二酯键。(3)检 测目的基因是否翻译出蛋白质，采用的方法是抗原一抗体杂 交。大肠杆菌为原核生物，无内质网和高尔基体，不能对人胶 原蛋白进行加工。 第4节蛋白质工程的原理和应用 必备知识自主梳理 、1.(1)蛋白质生物功能(2)基因(3)蛋白质蛋白质 (5)基因工程 2.(1)①另一种生物体内蛋白质新的性状②已存在 (2)①分子生物学②结构和功能人类生产和生活 3.(1)蛋白质(2)改造合成基因 微思考 提示：任何一种天然蛋白质都是由基因编码的，玫造了基因即 对蛋白质进行了改造，而且玫造过的蛋白质可以遗传下去 如果对蛋白质直接改造，即使改造成功，被改造的蛋白质也是 无法遗传下去的。对基因进行改造比对蛋白质进行直接改造 容易操作，难度小得多。 (3)蛋白质（三维结构）多肽链mRNA目的基因氨基 酸序列基因基因转录翻译 微思考 提示：不唯一，因为一种氨基酸有一种或多种密码子，因此获 得的基因中的碱基排列顺序有多种。 二、1.(1)胰岛素基因胰岛素的聚合(2)半胱氨酸丝氨酸 (3)结合抗原的区域 2.(1)突变体(2)调控光合作用 自我检测 1.V2.V3.V 4.×蛋白质工程的基本思路是按照中心法则相反的过程进 行的。 5.×蛋白质工程中直接改造的是基因，不是蛋白质 6.×由于密码子具有简并性，根据某多肽链的一段氨基酸序 列，不容易确定基因的脱氧核苷酸序列。 7.V 8.×通过蛋白质工程可以改变蛋白质的活性。 合作探究能力提升 任务一 合作探究 1.提示：预期功能氨基酸序列改造或合成转录翻译 2 2.提示：D、EA、B、C、D、E 3.提示：应该通过对基因的操作来实现对天然蛋白质的改造。 主要原因是①蛋白质具有十分复杂的空间结构，基因的结构 相对简单，容易玫造：②改造后的基因可以遗传给下一代，被 改造的蛋白质无法遗传。 4.提示：不同。体现：①操作对象不同：蛋白质工程的操作对象 是天然基因改造后的基因：基因工程的操作对象是天然基因。 ②得到的蛋白质不同：蛋白质工程可以得到自然界没有的新 的蛋白质：基因工程得到的是自然界原有的蛋白质。 典例剖析 例：C由于大肠杆菌只有核糖体一种细胞器，不含内质网和高 尔基体，无法对t-PA进行加工，故若利用大肠杆菌来生产 t-PA,需要对其合成的t-PA进行后期改造，A正确；分析 题意，本技术是将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，属 于蛋白质工程，B正确：欲将t-PA第84位的半胱氨酸换成 丝氨酸，应对相应的基因进行改造，C错误；t-PA是一种能 高效降解血栓的单链糖蛋白，由于抗原与抗体的结合具有特 异性，故可利用抗原一抗体杂交技术来检测转基因的大肠杆 菌是否分泌了t-PA,D正确。 变式训练 1.A蛋白质的空间结构复杂，蛋白质工程难度很大是因为对蛋 白质的高级结构了解不够，A正确；基因工程只能生产自然界 已有的蛋白质，蛋白质工程可以生产自然界中不存在的蛋白 质，B错误：不同来源的DNA分子能够拼接，其原因是不同来 源的DNA分子具有相同的结构及遵循碱基互补配对原则，C 错误：蛋白质工程需要进行基因修饰或合成，蛋白质工程的直 接操作对象仍然是基因，D错误。 任务二 合作探究 1.提示：新胰岛素模型的氨基酸序列。 2.提示：根据新的胰岛素中氨基酸的序列，推测出其基因中的脱 氧核苷酸序列，然后利用DNA合成仪来合成新的胰岛素 基因。 3.提示：蛋白质工程、基因工程、发酵工程。 4.提示：蛋白质的结构是由其氨基酸组成决定的，个别氨基酸的 改变就会导致其结构的改变，从而影响到其性质和功能。 典例剖析 例：D蛋白质工程的基本途径：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→找到并改 变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得 所需要的蛋白质。因此，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧 光蛋白过程的正确顺序：②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构 设计序列→①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核 苷酸序列→③蓝色荧光蛋白基因的合成→④表达出蓝色荧 光蛋白，D正确。 变式训练 2.D抗S蛋白的抗体能与S蛋白的RBD特异性结合，而LCB1 可与S蛋白RBD紧密结合，说明LCB1的结构可能与抗S蛋 白的抗体类似，A不符合题意：由于LCB1可与S蛋白RBD紧 密结合，故LCB1可依据S蛋白的RBD结构进行设计，B不符 合题意：生产LCB1用到了蛋白质工程，其中一些步骤用到了 基因工程的操作技术，例如人工合成DNA,C不符合题意；由 题意可知蛋白质LCB1是一种自然界中不存在的蛋白质，故不 能从细胞中获取相应的基因，D符合题意。 3