2023届高考生物二轮复习系统大概念——利用现代生物科技获得有用的产品学案
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系统大概念——利用现代生物科技获得有用的产品
知识块(一)基因工程和蛋白质工程
1.归纳基因工程的基本工具
[微点拨]
若用不同的限制酶切割出不同的黏性末端,则能使基因和载体定向连接,避免自身环化和反向连接,提高连接的有效性。
2.理解掌握基因工程的操作步骤
(1)目的基因的获取
(2)基因表达载体的构建——重组质粒的构建
[微点拨]
①启动子和终止子
启动子(DNA片段)≠起始密码子(位于mRNA上)。
终止子(DNA片段)≠终止密码子(位于mRNA上)。
②目的基因插入位置:启动子与终止子之间。
③利用乳腺生物反应器生产药物时,应将目的基因与乳腺蛋白基因的启动子连接到一起。
(3)将目的基因导入受体细胞
(4)目的基因的检测与鉴定
[微点拨]
PCR技术不仅可用于获取和扩增目的基因,还能用于检测受体细胞中是否含有目的基因或受体细胞中的目的基因是否转录出mRNA。
3.蛋白质工程
知识块(二)细胞工程
1.理清植物细胞工程两大技术
2.关注植物细胞工程中的几个注意点
(1)植物组织培养中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压。
(2)脱分化阶段不需光,再分化阶段需光。
(3)生长素/细胞分裂素的比值高时,促进根的分化、抑制芽的形成;比值低时,促进芽的分化、抑制根的形成。
(4)体内细胞未表现全能性的原因:基因的表达具有选择性。
(5)植物细胞培养不等于植物组织培养。植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术,可大量获得细胞产物,此过程未体现植物细胞的全能性。
3.图解动物细胞培养的过程
(1)营养条件及气体环境
①加入动物血清等。
②通入氧气以满足代谢的需要。
③通入二氧化碳以维持培养液的pH。
(2)胰蛋白酶的两次使用:首先用胰蛋白酶处理动物的器官或组织,以制备单细胞悬液;培养过程中发生接触抑制时,同样要用胰蛋白酶使细胞分散开。
(3)避免杂菌污染的措施:培养液及培养用具灭菌处理及在无菌条件下操作,定期更换培养液。
(4)体外培养的细胞分两类:贴壁生长和悬浮生长,贴壁生长的细胞会发生接触抑制。
4.理清克隆动物培育流程
[微点拨]
核移植获得的克隆动物与提供细胞核的亲本性状可能不同的三个原因:
①克隆动物遗传物质来自两个亲本。
②发育过程中可能发生基因突变或染色体变异。
③外界环境可能引起不可遗传的变异。
5.准确记忆单克隆抗体的“一过程两特点”
(1)制备过程
(2)单克隆抗体的特点:能准确识别抗原细微的差异,与特定抗原发生特异性结合,并可以大量制备。
知识块(三)胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题
1.熟知胚胎工程的操作流程
2.归纳胚胎工程中的3个“两”
(1)受精的标志是卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体。
(2)胚胎移植过程中两次使用激素
第一次是对供、受体进行同期发情处理。
第二次用于供体的超数排卵。
(3)胚胎移植或分割的两个时期:桑椹胚和囊胚。
3.试管婴儿与克隆人
(1)试管婴儿的培育过程
(2)设计试管婴儿的过程
(3)克隆人的培育过程
4.关注生物技术的伦理问题
技术名称 | 否定 | 肯定(不反对) | |
克隆人 | 违反了人类的伦理道德观念,中国禁止生殖性克隆 | 中国不反对治疗性克隆 | |
设计试 |
|
| |
管婴儿 | 胚胎也是生命,杀死胚胎无异于“谋杀” | 提供骨髓造血干细胞并不会对试管婴儿造成损伤 | |
基因 检测 | 技术 方面 | 人类对基因结构及基因间的相互作用尚缺乏足够的认识,很难用在具体医疗中 | 有一些遗传性疾病可以通过基因检测后在早期采取预防措施 |
道德 方面 | 可能引起基因歧视 | 通过正确的科学知识传播、伦理道德教育和立法,解决基因歧视现象 |
需自我补充的知识:
知识块(四)生态工程
1.关注生态工程建设
2.熟记生态工程的原理和实例
(一)原因分析类
1.作物脱毒时应选取哪些部位的组织进行组织培养?原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示:一般选取根尖或茎尖的分生区。植物顶端分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,用该处细胞进行组织培养,能得到大量的脱毒苗。
2.对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要将内细胞团均等分割的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示:若分割时不能将内细胞团均等分割,会出现含内细胞团多的部分可以正常发育,少的部分发育受阻或发育不良,甚至不能发育等问题。
3.构建基因表达载体时,目的基因和载体分别使用两种限制酶切割,这样做的优点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示:用两种不同的限制酶进行切割能够使目的基因和载体定向连接,避免目的基因和载体分别发生自身环化以及目的基因与载体的反向连接,提高连接的有效性。
4.生产乳腺生物反应器构建基因表达载体时有什么特别要求?________________________________________________________________________。
原因是_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示:必须把目的基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控组件重组在一起。因为只有连接了乳腺中特异表达的基因的启动子,才能保证在雌性动物泌乳期相应的目的基因在其乳腺细胞内得以表达。
5.蛋白质工程通过对基因的操作来实现对天然蛋白质进行改造,而不直接对蛋白质分子进行操作的原因是__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示:①蛋白质具有十分复杂的空间结构,基因的结构相对简单,容易改造;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。
6.若要使目的基因在受体细胞中表达,需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞,原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示:目的基因无复制原点;目的基因无表达所需的启动子。
7.胚胎移植时对同种哺乳动物供受体进行同期发情处理的原因是________________________________________________________________________。
提示:使供受体处于相同的生理状态。
(二)科学探究类
1.植物组织培养技术可与基因工程技术相结合获得转基因植株。请写出将含有目的基因的细胞培养成一个完整植株的基本程序(用文字和箭头图表示)。
提示:含目的基因的细胞愈伤组织根、芽→植株。
2.科学家从某些无限增殖细胞的细胞质中分离出了无限增殖调控基因(prG),该基因能激发动物细胞分裂,这为单克隆抗体的制备提供了更多的思路。除教材提供的制备单克隆抗体技术外,请从不同的角度,再简要写出两种制备单克隆抗体的思路。
提示:通过基因工程向B淋巴细胞中导入prG;利用核移植技术将B淋巴细胞的细胞核移植到去核的能无限增殖的细胞中。
3.设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如图),请分别说明理由。
提示:引物Ⅰ和引物Ⅱ局部发生碱基互补配对而失效,引物Ⅰ′自身折叠后会出现局部碱基互补配对而失效。
1.判断下列有关基因工程和蛋白质工程说法的正误。
①限制酶能够识别双链DNA分子中特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的氢键断开。(×)
②引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。(√)
③启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段,它是RNA聚合酶识别和结合的部分,有了它才能驱动DNA的复制过程。(×)
④转化是指目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。(√)
⑤DNA连接酶能将两碱基通过氢键连接起来。(×)
⑥E.coli DNA连接酶既可连接平末端,又可连接黏性末端。(×)
⑦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。(×)
2.判断下列有关细胞工程和胚胎工程说法的正误。
①灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合。(√)
②用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体。(√)
③动物细胞培养中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离。(×)
④单抗制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合。(×)
⑤在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中,不会发生细胞的增殖和分化。(×)
⑥用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物原生质体失去了全能性。(×)
⑦胚胎分割移植时应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚。(×)
⑧中国政府禁止生殖性克隆,但不反对治疗性克隆。(√)
3.判断下列有关生态工程说法的正误。
①生态农业的指导思想是环境与经济协调发展。(√)
②生态工程是无消耗、多效益的工程。(×)
③“无废弃物农业”遵循的是物种多样性原理。(×)
④“总体功能大于各部分之和的效果”是利用系统整体性原理。(√)
⑤根据协调与平衡原理,一个生态系统中种群的数量不应超过环境容纳量。(√)
[基础落实·自主评价]
一、选择题
1.(2022·浙江6月选考)下列关于生态工程的叙述,正确的是( )
A.生物防治技术的理论基础是种群内个体的竞争
B.套种、间种和轮种体现了物质的良性循环技术
C.风能和潮汐能的开发技术不属于生态工程范畴
D.“过腹还田”可使农作物秸秆得到多途径的利用
解析:选D 生物防治技术的理论基础是种间的捕食关系和竞争关系,A错误;套种、间种和轮种是合理使用资源,体现协调原理,无物质循环的体现,B错误;风能和潮汐能的开发技术属于洁净可再生的新能源开发技术,体现整体原理,是生态工程范畴,C错误;“过腹还田”是指用农作物秸秆饲喂动物,再将动物粪便施投到农田,实现了物质的良性循环和多途径利用,D正确。
2.(2022·枣庄模拟)关于蛋白质工程和基因工程,下列叙述正确的是( )
A.基因工程需要在分子水平对基因进行操作,蛋白质工程不需要对基因进行操作
B.基因工程所用的工具蛋白质工程不需要
C.基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质,蛋白质工程要改造现有的蛋白质产生自然界不存在的新蛋白质,或制造一种新的蛋白质
D.基因工程需要在受体细胞中表达出蛋白质,蛋白质工程则是在实验室直接制造出蛋白质
解析:选C 基因工程和蛋白质工程都需要对基因进行分子水平操作,A错误;基因工程所用的工具,蛋白质工程都需要,B错误;基因工程需要在受体细胞中表达出蛋白质,蛋白质工程也是在受体细胞中表达出蛋白质,D错误。
3.下列关于动物细胞培养的叙述,错误的是( )
A.用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理可解除细胞接触抑制现象
B.在含CO2的恒温培养箱中培养细胞,CO2的作用是刺激细胞呼吸
C.动物细胞培养所用的合成培养基中通常需加入血清等天然成分
D.动物细胞培养可应用于生产一些生物制品、克隆动物的培养等领域
解析:选B 用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理可使细胞分离开,以解除细胞接触抑制现象,A正确;细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是维持培养液的pH,B错误;动物细胞培养所用的合成培养基中通常需加入血清等天然成分,以提供动物细胞所需营养,C正确;动物细胞培养技术是动物细胞工程技术的基础,可用于生产一些生物制品、克隆动物的培养等领域,D正确。
4.(2022·浙江6月选考)下列关于菊花组织培养的叙述,正确的是( )
A.用自然生长的茎进行组培须用适宜浓度的乙醇和次氯酸钠的混合液消毒
B.培养瓶用专用封口膜封口可防止外界杂菌侵入并阻止瓶内外的气体交换
C.组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石带菌量低且营养丰富
D.不带叶片的菊花茎切段可以通过器官发生的途径形成完整的菊花植株
解析:选D 自然生长茎段的消毒属于外植体消毒,先用75%酒精,再用无菌水清洗,再用10%次氯酸钠消毒处理,最后再用无菌水清洗,A错误;培养瓶用专用封口膜封口的目的是防止杂菌污染,并不影响气体交换,B错误;组培苗锻炼时采用蛭石作为栽培基质的原因是蛭石比较松软,持水性也较好,有利于幼苗的生根和叶片的生长,C错误;不带叶片的菊花茎的切段可通过植物组织培养分化出芽和根这种器官发生的途径形成完整的菊花植株,D正确。
5.(2022·山东高考)如图所示,将由2种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子,在体外解偶联后重新偶联可制备双特异性抗体,简称双抗。下列说法错误的是( )
A.双抗可同时与2种抗原结合
B.利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
C.筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原
D.同时注射2种抗原可刺激B细胞分化为产双抗的浆细胞
解析:选D 根据抗原和抗体发生特异性结合的原理推测,双抗可同时与2种抗原结合,A正确;根据抗原与抗体能够发生特异性结合的特性,利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞,从而使药物发挥相应的作用,B正确;由于双抗是在两种不同的抗原刺激下,B细胞增殖、分化产生不同的浆细胞分泌形成的,因此,筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原来进行抗原—抗体检测,从而实现对双抗的筛选,C正确;同时注射2种抗原可刺激B细胞分化形成不同的浆细胞,而不是分化成产双抗的浆细胞,D错误。
6.图甲为牛胚胎移植示意图,图乙为胚胎发育某时期示意图,下列叙述错误的是( )
A.对供体母牛和受体母牛注射性激素,进行同期发情处理
B.图甲中X是获取早期胚胎
C.可选择发育至图乙阶段的胚胎进行移植
D.性别鉴定时应选择图乙①处细胞做DNA分析
解析:选A 对供体母牛和受体母牛注射孕激素,进行同期发情处理,使其处于相同的生理状态,A错误;图甲中X是获取早期胚胎,B正确;图乙所示胚胎发育到囊胚期,可选择发育至图乙阶段的胚胎进行移植,C正确;性别鉴定时应选择①滋养层细胞做DNA分析,D正确。
二、非选择题
7.(2022·全国甲卷)某牧场引进一只产肉性能优异的良种公羊,为了在短时间内获得具有该公羊优良性状的大量后代,该牧场利用胚胎工程技术进行了相关操作。回答下列问题。
(1)为了实现体外受精需要采集良种公羊的精液,精液保存的方法是____________。在体外受精前要对精子进行获能处理,其原因是________________________________________;精子体外获能可采用化学诱导法,诱导精子获能的药物是________(答出1点即可)。利用该公羊的精子进行体外受精需要发育到一定时期的卵母细胞,因为卵母细胞达到___________时才具备与精子受精的能力。
(2)体外受精获得的受精卵发育成囊胚需要在特定的培养液中进行,该培养液的成分除无机盐、激素、血清外,还含的营养成分有___________(答出3点即可)等。将培养好的良种囊胚保存备用。
(3)请以保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料进行操作,以获得具有该公羊优良性状的后代。主要的操作步骤是________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)精液可以冷冻保存,使用前再将精液解冻离心分离。只有获能的精子才能与卵子完成受精过程,故在体外受精前要对精子进行获能处理。精子体外获能可采用化学诱导法,化学诱导法是将精子放在一定浓度的肝素或Ca2+载体溶液中,用化学药物诱导精子获能。卵母细胞需要培养到MⅡ期才能具备与精子受精的能力。(2)进行早期胚胎培养的培养液中,除了无机盐、激素、血清外,还含有维生素、氨基酸、核苷酸等。(3)要利用保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料,获得具有该公羊优良性状的后代,主要是利用胚胎移植技术。
答案:(1)冷冻保存 只有获能的精子才能与卵子完成受精过程 肝素或Ca2+载体 MⅡ期 (2)维生素、氨基酸、核苷酸 (3)对受体母羊进行同期发情处理,将保存的囊胚进行胚胎移植,对受体母羊进行是否妊娠的检查,一段时间后受体母羊产下具有该公羊优良性状的后代
8.(2021·广东高考)非细胞合成技术是一种运用合成生物学方法,在细胞外构建多酶催化体系,获得目标产物的新技术,其核心是各种酶基因的挖掘、表达等。中国科学家设计了4步酶促反应的非细胞合成路线(如图),可直接用淀粉生产肌醇(重要的医药食品原料),以期解决高温强酸水解方法造成的严重污染问题,并可以提高产率。
回答下列问题:
(1)研究人员采用PCR技术从土壤微生物基因组中扩增得到目标酶基因。此外,获得酶基因的方法还有________________________________(答出两种即可)。
(2)高质量的DNA模板是成功扩增出目的基因的前提条件之一。在制备高质量DNA模板时必须除去蛋白,方法有______________________(答出两种即可)。
(3)研究人员使用大肠杆菌BL21作为受体细胞、pET20b为表达载体分别进行4种酶的表达。表达载体转化大肠杆菌时,首先应制备________细胞。为了检测目的基因是否成功表达出酶蛋白,需要采用的方法是________________________。
(4)依上图所示流程,在一定的温度、pH等条件下,将4种酶与可溶性淀粉溶液混合组成一个反应体系。若这些酶最适反应条件不同,可能导致的结果是________________。在分子水平上,可以通过改变____________,从而改变蛋白质的结构,实现对酶特性的改造和优化。
解析:(1)分析题意,研究人员从土壤微生物基因组中扩增得到目标酶基因采用了PCR技术,此外获得酶基因的方法还有从基因文库中获取和人工合成法。(2)高质量的DNA模板是成功扩增出目的基因的前提条件之一。在制备高质量DNA模板时必须除去蛋白,可根据DNA和蛋白质的溶解性、对酶、高温和洗涤剂的耐受性去除蛋白质,方法有盐析法、酶解法或高温变性法等。(3)研究人员使用大肠杆菌BL21作为受体细胞、pET20b为表达载体分别进行4种酶的表达。表达载体转化大肠杆菌时,首先应制备感受态细胞, 即利用钙离子处理大肠杆菌,使其成为感受态细胞,易于接受外来的DNA分子。基因工程中,酶基因(目的基因)成功表达的产物酶蛋白的化学本质是蛋白质,常用抗原-抗体杂交技术进行检测。(4)依题图所示流程,在一定的温度、pH等条件下,将4种酶与可溶性淀粉溶液混合组成一个反应体系。由于酶的作用条件较温和,若这些酶最适反应条件不同,则可能导致有的酶失活而使反应中断。在分子水平上,可以通过改变基因的碱基序列,从而改变蛋白质的结构,实现对酶特性的改造和优化。
答案:(1)基因文库中获取、人工合成法 (2)盐析法、酶解法或高温变性法 (3)感受态 抗原-抗体杂交技术 (4)有的酶失活而使反应中断 基因的碱基序列
9.(2022·广东高考)“绿水逶迤去,青山相向开。”大力发展低碳经济已成为全社会的共识。基于某些梭菌的特殊代谢能力,有研究者以某些工业废气(含CO2等一碳温室气体,多来自高污染排放企业)为原料,通过厌氧发酵生产丙酮,构建一种生产高附加值化工产品的新技术。回答下列问题:
(1)研究者针对每个需要扩增的酶基因(如图)设计一对______________,利用PCR技术,在优化反应条件后扩增得到目标酶基因。
(2)研究者构建了一种表达载体pMTL80k,用于在梭菌中建立多基因组合表达库,经筛选后提高丙酮的合成量。该载体包括了启动子、终止子及抗生素抗性基因等,其中抗生素抗性基因的作用是____________________________________________________________
________________________________________________________________________,
终止子的作用是_______________________________________________________。
(3)培养过程中发现重组梭菌大量表达上述酶蛋白时,出现了生长迟缓的现象,推测其原因可能是____________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
此外丙酮的积累会伤害细胞,需要进一步优化菌株和工艺才能扩大应用规模。
(4)这种生产高附加值化工产品的新技术,实现了________________,体现了循环经济的特点。从“碳中和”的角度看,该技术的优势在于___________________________________
________________________________________________________________________,
具有广泛的应用前景和良好的社会效益。
解析:(1)利用PCR技术扩增目标酶基因的前提是根据目标酶基因两端的碱基序列设计一对引物。(2)基因表达载体中,抗生素抗性基因作为标记基因,可用于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。终止子相当于一盏红色信号灯,可使转录在所需要的地方停下来。(3)重组梭菌可大量表达题述酶蛋白,在这些酶蛋白的作用下,二氧化碳等气体用于大量合成丙酮,而不是用于重组梭菌的生长,所以重组梭菌大量表达题述酶蛋白会导致其生长迟缓。(4)根据题意可知,这种生产高附加值化工产品的新技术,以高污染排放企业排出的二氧化碳等一碳温室气体为原料生产丙酮,实现了废物的资源化,体现了循环经济的特点。从“碳中和”的角度看,利用该技术生产丙酮的过程中不仅不排放二氧化碳,还可以消耗工业废气中的二氧化碳,有利于减缓温室效应,并实现较高的经济效益,具有广泛的应用前景和良好的社会效益。
答案:(1)引物 (2)作为标记基因,筛选含有目的基因的受体细胞 终止转录,使转录在所需要的地方停下来 (3)二氧化碳等气体用于大量合成丙酮,而不是用于重组梭菌的生长 (4)废物的资源化 不仅不排放二氧化碳,而且还可以消耗工业废气中的二氧化碳
10.(2022·湖南高考)水蛭是我国的传统中药材,主要药理成分水蛭素为水蛭蛋白中重要成分之一,具有良好的抗凝血作用。拟通过蛋白质工程改造水蛭素结构,提高其抗凝血活性。回答下列问题:
(1)蛋白质工程流程如图所示,物质a是________,物质b是________。在生产过程中,物质b可能不同,合成的蛋白质空间构象却相同,原因是__________________。
(2)蛋白质工程是基因工程的延伸,基因工程中获取目的基因的常用方法有__________________________、____________________和利用PCR技术扩增。PCR技术遵循的基本原理是_______________________________________________________________
__________________。
(3)将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后,分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性,结果如图所示。推测两种处理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的__________(填“种类”或“含量”)有关,导致其活性不同的原因是_______________________________
________________________________________________________________________。
(4)若要比较蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素的抗凝血活性差异,简要写出实验设计思路______________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)据题图分析可知,物质a是氨基酸序列多肽链,物质b是mRNA。在生产过程中,物质b可能不同,合成的蛋白质空间构象却相同,原因是密码子的简并性,即一种氨基酸可能有几种密码子。(2)蛋白质工程是基因工程的延伸,基因工程中获取目的基因的常用方法有从基因文库中获取目的基因、通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成和利用PCR技术扩增。PCR技术遵循的基本原理是DNA双链复制。(3)将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后,据图可知,水解产物中的肽含量随着酶解时间的延长均上升,且差别不大;而抗凝血活性有差异,经酶甲处理后,随着酶解时间的延长,抗凝血活性先上升后相对稳定,经酶乙处理后,随着酶解时间的延长,抗凝血活性先上升后下降,且酶甲处理后的酶解产物的抗凝血活性最终高于经酶乙处理后的酶解产物的抗凝血活性,差异明显,据此推测两种处理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的种类有关,导致其活性不同的原因是提取的水蛭蛋白的酶解时间和酶的种类不同,导致水蛭蛋白空间结构有不同程度破坏。(4)实验设计思路见答案。
答案:(1)氨基酸序列多肽链 mRNA 密码子的简并性 (2)从基因文库中获取目的基因 通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成 DNA双链复制 (3)种类 提取的水蛭蛋白的酶解时间和处理的酶的种类不同,导致水蛭蛋白空间结构有不同程度破坏 (4)取3支试管,分别加入等量的蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素;用酒精消毒,用注射器取同一只动物(如家兔)的血液,立即将等量的血液加入1、2、3号三支试管中,静置相同时间,统计三支试管中血液凝固情况
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