第3章 第4节 蛋白质工程的原理和应用-【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)

132 第4节蛋白质工程的原理和应用 课标要求 学科核心素养 1.生命观念：运用结构与功能观，说明蛋白质工程 1.概述人们根据基因工程原理，进行蛋白质 设计的原理。 设计和改造，可以获得性状和功能更符合2.科学思维：基于蛋白质工程的实例，采用模型与 人类需求的蛋白质。 建模、归纳与概括等方法，用文字、图示或模型 2.举例说明依据人类需要对原有蛋白质结构 的形式表示蛋白质工程的基本思路。 进行基因改造、生产目标蛋白的过程。 3.社会责任：认同蛋白质工程在医药及其他工农 业生产中有很大的应用价值。 必备知识 自主梳理 ●蛋白质工程崛起的缘由及基本原理 1.蛋白质工程的概念 (1)基础 分子的结构规律及其与 的关系。 (2)操作方法 改造或合成 (3)结果 改造现有 ,或制造一种新的 (4)目的 获得满足人类生产和生活的需求的蛋白质。 (5)与基因工程的关系 在 的基础上，延伸出来的第二代基因工程。 2.蛋白质工程崛起的缘由 (1)基因工程的实质和不足 ①实质：将一种生物的基因转移到 ,后者可以产生它本不能产生的 ,进而表现出 ②基因工程存在的不足：原则上只能生产自然界中 的蛋白质。 (2)蛋白质工程的崛起 ①理论和技术条件： 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 符合特定物种生存的需要，却不一 定完全符合 的需要。 ③实例 蛋白质缺陷 改造措施 改造后效果 赖氨酸合成中两种酶的氨 玉米叶片和种子中游离赖氨酸的 玉米中赖氨酸含量低 基酸被替换 含量分别提高5倍和2倍 133 3.蛋白质工程的基本原理 (1)目标 根据人们对 功能的特定需求，对蛋白质的结构进行设计改造。 (2)方法 或 》】微思考 为什么蛋白质工程不是直接改造蛋白质而是通过基因改造和基因合成来完成？ (3)基本思路 基于蛋白质的合成过程和蛋白质工程的基本思路，完成下列填空： 预期功能设进 B 生物功能行使 ① ② ④ ① ;② ;③ ;④ ；A推测应有的 ;B找到并 改变相对应的脱氧核苷酸序列( )或合成新的 ;C ;D 》微思考 如果已经推测出多肽中的氨基酸序列，那么推测出的基因中的碱基序列是否唯一呢？说明你的 理由。 今蛋白质工程的应用 1.在医药工业方面的应用 (1)研发速效胰岛素类似物：科学家通过改造 使B28位脯氨酸替换为天冬氨酸或 者将它与B29位的赖氨酸交换位置，从而有效抑制了 ,研发出速效胰岛素 类似物。 (2)提高干扰素的保存期：将干扰素分子上的一个 变成 ,在一定条件下，可以 延长保存时间。 (3)改造抗体：将小鼠抗体上 “嫁接”到人的抗体上，降低了诱发人体免疫反 应的强度。 2.在其他工业和农业方面的应用 (1)改进酶的性能或开发新的工业用酶：利用蛋白质工程获得蛋白酶的多种 (2)改造某些重要的酶：利用蛋白质工程改造某些参与 的酶，以提高植物光 合作用的效率。 〉自我检测 1.蛋白质工程的目的是改造或合成人类需要的蛋白质。 ( 2.蛋白质工程能产生自然界中不存在的新型蛋白质分子。 ( 3.实施蛋白质工程的前提条件是了解蛋白质结构和功能的关系。 ( 4.基因工程遵循中心法则，而蛋白质工程不遵循。 ( 5.蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变分子的结构。 ( 134 6.根据某多肽链的一段氨基酸序列，可以很容易地确定控制该肽链合成的基因的脱氧核苷酸序列。 () 7.蛋白质工程是一项难度很大的工程，主要是因为人们对蛋白质复杂的高级结构没有完全认识。 8.蛋白质工程不能改变蛋白质的活性。 合作探究能力提升 任务一：基因工程和蛋白质工程的比较 ●情境解读 图形情境：基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。蛋白质工程的目标是生产出符 合人类生产和生活需要的蛋白质，甚至是自然界不存在的蛋白质。结合图示回答有关问题： 器器湖 ●合作探究 1.写出流程图中字母代表的含义： A. ;B. ；C. ;D ;E. 2.上图字母中属于中心法则的过程有 ,属于蛋白质工程的过程有 3.对天然蛋白质进行改造，你认为应该直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实 现？原因是什么？ 4.蛋白质工程和基因工程的操作对象以及得到的蛋白质相同吗？分别体现在哪些方面？ ●典例剖析 例为心梗患者注射大剂量的1P(一种能高效降解血栓的单链糖蛋白，主要由血管内皮细胞合 成、分泌并释放进血液)会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨 酸，能显著降低出血等副作用，据此分析错误的是 () A.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 B.改造t-PA的技术属于蛋白质工程 C.欲将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，应直接对蛋白质(t-PA)进行改造 D.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-PA )变式训练 1.下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述中，正确的是 A.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 B.基因工程和蛋白质工程都可以生产自然界不存在的蛋白质 C.不同来源的DNA分子能够拼接，其原因是所有生物共用一套遗传密码 D.基因工程的直接操作对象是基因，蛋白质工程的直接操作对象是蛋白质 ●135 ●归纳提升 1.蛋白质工程和基因工程的比较 项目 蛋白质工程 基因工程 起，点 预期蛋白质功能 目的基因 预期蛋白质功能→设计蛋白质结构→ 获取目的基因→构建基因表达载体→ 过程 推测氨基酸序列→推测脱氧核苷酸序 导入受体细胞→目的基因的检测与 区别 列→合成新的基因→表达出蛋白质 鉴定 通过改造或合成相应的基因达到对蛋 实质 基因重组 白质进行改造的目的 结果 可以创造出自然界不存在的蛋白质 生产自然界已存在的蛋白质 ①主要集中在对现有蛋白质进行改 造，如干扰素、天冬氨酸激酶和二氢吡 ①已被广泛应用，如转基因植物、动 应用及 啶二羧酸合成酶等 物、药品生产等已商业化 区别 现状 ②对创造新的蛋白质还有许多技术难 ②基因治疗仅处于初期的临床试验 题未突破，因为蛋白质高级结构非常 阶段 复杂，人们对此知之甚少 ①蛋白质工程获得目的基因后，需要通过基因工程获得预期蛋白质 联系 ②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 2.“二看法”判断基因工程和蛋白质工程 基因 仅对目的基因进行DNA片段 工程 的切割和连接，不改变基因 的遗传信息 看 对基 成 若为天然蛋白质→基因工程 的 对目的基因进行实质性地 因的 若不是天然蛋白质→蛋白质工程 蛋白质 改造（如碱基的增添、缺失 操作 种类 工程 或替换等)或根据蛋白质 期功能设计合成全新基因 任务二：分析蛋白质工程的应用 ●情境解读 图形情境：胰岛素可以用于治疗糖尿病，但是胰岛素被注射到人体后，会堆积在皮下，并且要经过 较长时间才能进入血液中，而进入血液的胰岛素又容易被分解，因此，治疗效果受到影响。如图 是用蛋白质工程设计速效胰岛素的生产过程。 生化制备与重折童胰岛素结品X射线品体衍射 新的胰岛素 高级结构 在大肠杆菌或其他细胞中表达 计算机设计及作图 新的胰岛素基因人工合成新的胰岛素模型 DNA 136 ●合作探究 1.构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键，图中构建新的胰岛素模型的主要依据是什么？ 2.图解中从新的胰岛素模型到新的胰岛素基因的基本思路是什么？ 3.若要利用大肠杆菌生产速效胰岛素，需用到哪些生物工程技术？ 4.为什么改变一个氨基酸就可以改变蛋白质的稳定性甚至某种蛋白酶的活性？ ●典例剖析 科学家们已通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白，黄色荧光蛋白等。来用蛋白质工 制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是 ①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸序列②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构 设计序列③蓝色荧光蛋白基因的合成④表达出蓝色荧光蛋白 A.①②③④ B.④②①③ C.②③①④ D.②①③④ )变式训练 2.某病毒通过表面刺突蛋白(S蛋白)的活性域(RBD)与人体细胞表面的ACE2受体相互作用感染 细胞。科学家设计了一种自然界中不存在的蛋白质LCB1,可与S蛋白的RBD紧密结合，以干扰 该病毒的感染。下列说法不合理的是 A.LCB1的结构可能与抗S蛋白的抗体有相似之处 B.S蛋白的RBD结构可以为设计LCB1提供信息 C.生产LCB1用到了基因工程的操作技术 D.可直接从细胞中获取基因用于LCB1的生产 课堂达标 巩固训练 1.蛋白质工程在农业、医药业及其他工业中有很 D.通过改造微生物蛋白质的结构来提高其防 大的应用价值，下列不属于蛋白质工程应用的 治病虫害的效果 是 ()2科研人员利用相关技术改变了胰岛素B链的 A.对编码T4溶菌酶基因进行改造可提高T4: 第9位氨基酸，从而避免了胰岛素结合成无活 溶菌酶的耐热性 性的二聚体形式。下列相关叙述中，不正确的 B.将肠乳糖酶基因导入奶牛中大大降低牛奶 是 中乳糖的含量 A.胰岛素的本质是蛋白质，不宜口服使用 B.可通过测定DNA的序列确定突变是否成功 C.用赖氨酸替换水蛭素第47位的天冬酰胺以 C.对胰岛素结构的改造属于蛋白质工程 提高它的抗凝血活性 D.该过程的操作对象是胰岛素分子 137 3.赖氨酸是人体必需氨基酸之一，能促进人体发 要一种特殊的酶是 育、增强免疫功能，并有提高中枢神经组织功 0 能的作用。某农科所科技人员欲通过将玉米 (3)M酶基因只有插入 某种蛋白酶改造成M酶，从而大大提高玉米 ,才能确保M酶 种子中赖氨酸的含量，以期待培育出高赖氨酸 基因在玉米细胞中得以稳定遗传。科技 玉米新品种。请回答下列问题： 人员将M酶基因导入玉米细胞中需要借 (1)科技人员先从“提高玉米种子中赖氨酸的 助 的运输。 含量”这一功能出发，预期构建出 (4)依据 的原理，可 的结构，再推测出相对应目的基因的 将含有M酶基因的玉米细胞培育成转M 序列，最终合成出M酶 酶基因的玉米植株。为了确保育种成功， 基因。 科技人员需要通过 (2)科技人员获得M酶基因后，常利用 ,从个体生物学水平加以鉴定。 技术在体外将其大量扩增，此过程需 课时小结 蛋白质工程崛起的缘由 一目标 蛋白质工程的原理和应用 蛋白质工程的基本原理方法 流程 医药工业 蛋白质工程的应用 其他工业和农业 夯基提能作业 请同学们认真完成练案[16] 章末总结 构建网络 素养提升 吴羚厂DNA的粗提取与鉴定 限制性内切核酸晦 LDNA片段的扩增及电泳鉴定 DNA连接酶 基本 工具 基 载体 在农牧业方面的应用 目的基因的筛选与获取 应 基因表达载体的构建 基本 用 在医药卫生领域的应用 程 操作 在食品工业方面的应用 将目的基因导入受体细胞 程序 目的基因的检测与鉴定 在医药工业方面的应用 蛋白质工程的概念和原理 蛋白质工程 在其他工业方面的应用 在农业方面的应用 体验真题直击高考 命题趋势：基因工程是现代遗传学的重要领域之一，也是高考中的命题热点。其中基因工程的 步骤、基因工程的应用，尤其PCR相关技术、基因编辑技术在农业、医学领域中的应用，以及基因治 疗的原理和意义等在选择题和非选择题都有考查。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 课堂达标巩固训练 1.B改造T4溶菌酶的基因而制造出来的新蛋白质提高了T4 溶菌酶的耐热性，属于蛋白质工程的应用，A不符合题意：将 肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，使获得的转基因牛分泌的乳 汁中乳糖含量大大降低，属于基因工程的应用范畴，B符合题 意：水蛭素的改造需要替换水蛭素的第47位的天冬酰胺，属 于蛋白质工程，该工程能生产自然界没有的蛋白质，也能改造 现有的蛋白质，C不符合题意；通过蛋白质工程，对微生物蛋 白质的结构进行改造，使其防治病虫害的效果提高，是蛋白质 工程在农业生产中的应用价值，D不符合题意。 2.D胰岛素的本质是蛋白质，不宜口服使用，A正确：可通过测 定DNA的序列确定突变是否成功，B正确：对胰岛素结构的 改造属于蛋白质工程，C正确：蛋白质工程的操作对象是基 因，D错误。 3.(1)M酶脱氧核苷酸 (2)PCR Tag DNA聚合酶（或耐高温的DNA聚合酶） (3)玉米细胞的染色体DNA上（基因表达）载体 (4)植物细胞具有全能性测定玉米种子中赖氨酸含量 【解析】(1)欲通过将玉米某种蛋白酶改造成M酶，则应该 利用蛋白质工程，先预期构建出M酶（蛋白质）的结构，再推 测出相对应目的基因的脱氧核苷酸序列，最终合成出M酶基 因。(2)基因工程中，获取的目的基因一般利用PCR技术进 行扩增，操作过程中需要耐高温的DNA聚合酶(Tag DNA聚 合酶)的催化。(3)要想确保M酶基因在玉米细胞中得以稳 定遗传，必须将M酶基因插入玉米细胞的染色体DNA上；将 M酶基因（目的基因）导入玉米细胞中需要借助（基因表达） 载体的运输。(4)将含有M酶基因的玉米细胞培育成转M酶 基因的玉米植株可利用植物组织培养技术，依据的原理是植 物细胞的全能性。科技人员需要通过测定玉米种子中赖氨酸 含量，从个体生物学水平加以鉴定，以确保育种成功。 章末总结 体验真题直击高考 1.A研究人员采用如图方法将酿酒酵母S的L-谷氨酸脱羧酶 基因(gadB)导入生产菌株E.coliA,说明可以从酿酒酵母S中 分离得到目的基因gadB,A正确；用L-谷氨酸脱羧酶(GdB) 催化L谷氨酸脱羧是高效生产Y氨基丁酸的重要途径之一， E.coliB中能表达L-谷氨酸脱羧酶(GadB),因此可用E.colB 发酵生产y氨基丁酸，该过程中L谷氨酸钠的作用不是供能， B错误：E.coliA中没有L-谷氨酸脱羧酶(GadB),因而不能降 解L-谷氨酸，而E.colB中含有该酶的基因，因而能高效降解 L-谷氨酸，而非降解y-氨基丁酸，C错误；图中质粒上含有 WcoI和KpnI的酶切位点，根据题干信息，无法推断出是否 可以用其他酶替代NcoI和KpnI构建重组质粒，D错误。故 选A。 2.D根据图乙结果显示可知，F1-R1引物只扩增出一条片段， 说明能够用于特异性扩增目的片段，A正确；根据图乙信息可 知，F1-R2引物扩增条带为三条，说明其不能用于特异性扩增 目的片段，B正确：根据图乙信息可知，F1-R1能扩增目的条 带，F2-R1无法扩增目的条带，所以F2为无效引物，没有扩增 功能，无法使用，C正确；根据图乙显示可知，F1-R1引物只扩 增出一条片段，1-R2引物扩增条带为三条，说明R2引物无 法特异性的扩增目的条带，D错误。故选D。 3.B根据题干信息可知，疟原虫pfert基因编码的蛋白，在第76 位发生了赖氨酸到苏氨酸的改变，从而获得了对氯喹的抗性。 根据酶切位点可知，在具有氯喹抗性的基因组没有AoI酶切 23 位点，而敏感性基因组中具有该酶切位点，因此对6份血样处 理后进行PCR,产物用限制酶Ap0I消化，酶解产物的电泳出 现两条带则为敏感型，只有一条带的为抗性，所以1~6号血 样中，来自于氯喹抗性患者的是2号和4号，B正确，A、C、D 错误。故选B。 4.D研磨液有利于DNA的溶解，换为蒸馏水，DNA提取的效 率会降低，A正确；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋 白质溶于酒精，可初步分离DNA,B正确；DNA在Nadl溶液中 的溶解度随着NaCl浓度的变化而改变，因此可用不同浓度的 NaCI溶液纯化DNA粗提物，C正确；在沸水浴的条件下，DNA 遇二苯胺会被染成蓝色，二苯胺试剂用于鉴定DNA,D错误。 故选D。 .D由题可知，这2对等位基因位于非同源染色体上，假设 AVa为上部两条带的等位基因，B/b为下部两条带的等位基 因，由电泳图可知P1为AAbb,P2为aaBB,F1为AaBb,F2中 ①AaBB②Aabb都为杂合子，③AABb占F,的比例为8， ⑤AABB占E,的比例为6，A正确；电泳图中的B,的基因型 依次为：AaBB、Aabb、AABh、aaBB、AABB、AAbb、aabb、AaBb,未 出现的基因型为aaBb,其个体PCR产物电泳结果有3条带，B 正确；③AABb和⑦aabb杂交后代为Aabb、AaBb,其PCR产物 电泳结果与②⑧电泳结果相同，C正确；①AaBB自交子代为， AABB(）,AaBB()aBB(行)，其POR产物电泳结 果与④aaBB电泳结果相同的占4，D错误。故选D。 6.(1)①终止子、复制原点P1和P3782②重组菌没有裂解 或没有将蛋白A释放到细胞外、转速过高使蛋白A发生沉 淀、蛋白A亲水性较差发生沉淀、蛋白A被大肠杆菌的蛋白 酶降解 (2)聚乙二醇(PEG)融合法（或灭活病毒诱导法、电融合法） 抗体检测 【解析】(1)重组质粒的必备元件包括目的基因、限制酶切 割位点、标记基因、启动子、终止子和复制原点等。要确定基 因A已连接到质粒中且插入方向正确，应选用引物P1和P3。 P1与基因A下游的非编码区互补配对，P3与基因A上游且 靠近启动子的区域互补配对，这样扩增的DNA片段大小为 200+582=782bp。将DNA测序正确的重组质粒转入大肠杆 菌构建重组菌，培养后上清液中无蛋白A,可能的原因有：重 组菌没有裂解或没有将蛋白A释放到细胞外，转速过高使蛋 白A发生沉淀，蛋白A亲水性较差发生沉淀，蛋白A被大肠 杆菌的蛋白酶降解。(2)诱导动物细胞融合的常用方法有聚 乙二醇(PEG)融合法、灭活病毒诱导法、电融合法等。选择培 养时，对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，多次筛选获 得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。 .(1)2、F4保证目的基因能在链霉菌细胞中复制 (2)2检测重组质粒是否构建成功 (3)苯丙氨酸翻译过程无法正常进行，细菌无法合成蛋白质 (4)目的基因发生突变（或目的基因表达受到抑制等合理答 案)发酵的最佳条件（或提高发酵产物产量的方法、产物的 分离和纯化方法等合理答案)】 【解析】(1)引物需要结合到模板的3'端，且与目的基因的 部分碱基序列互补配对，子链延伸方向为5'端→3'端，因此用 PCR技术从杆菌M2基因组中扩增lcA-lrcF目的基因时，应 选用2、F4引物。载体使用链霉菌的复制原点，是为了保证 目的基因能在链霉菌细胞中复制，使目的基因能够在链霉菌