高中沪科版 (2019)第三章 基因工程赋予生物新的遗传特性第三节 蛋白质工程是基因工程的延伸二、蛋白质工程可改变蛋白质的形状和功能同步练习题

【精选】二、蛋白质工程可改变蛋白质的形状和功能-2随堂练习

一．单项选择

1．人类蛋白质组计划于2003年底正式启动，将对生命科学产生重大作用，下列与蛋白质的结构功能没有关系的是   （  ）

A．将干扰素分子的两个半胱氨酸替换成丝氨酸，便于保存

B．神经组织中的一种可溶性蛋白质PrPC末端的一个氨基酸发生空间构象变化成为不溶性蛋白质，导致海绵样脑组织病变

C．C4植物光合作用效率高是因为PEP羧化酶活性高，若将RuBP羧化酶加以改造，可大大提高C3植物固定CO2的能力

D．将蛋白酶和脂肪酶混合于发泡剂中制成固定化酶制剂，广泛用于生产洗衣粉

2．合成没有的蛋白质应首先做的是    (    )

A．设计蛋白质结构 B．设计RNA结构

C．设计氨基酸序列 D．设计基因结构

3．1983年，美国某基因公司的一名科学家提出了蛋白质工程这一名词。随着分子生物学．晶体学以及计算机技术的迅猛发展，蛋白质工程已取得了很大的进展，下列有关蛋白质工程的叙述不正确的是（   ）

A. 蛋白质工程是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，在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程

B. 用蛋白质生产的电子元件，具有体积小．耗电少和效率高的特点

C. 对天然蛋白质进行改造，是直接对该蛋白质分子进行操作

D. 蛋白质工程的基本途径是：从预期蛋白质的功能出发→设计预期蛋白质的结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列

4．中华鲟是地球上最古老的脊椎动物，被称为“活化石”。研究者试图通过蛋白质工程改造中华鲟体内的某些蛋白质，使其更加适应现在的水域环境。以下说法错误的是（　 ）

A. 该工程可以定向改变蛋白质分子的结构

B. 改造蛋白质是通过改造基因而实现的

C. 中华鲟的相关蛋白质被改造的过程同样遵循中心法则

D. 改造后的中华鲟的后代不具有改造的蛋白质

5．以下关于蛋白质工程的叙述，正确的是

A.以基因工程为基础                     B.是细胞工程的延伸

C.是用蛋白酶改造蛋白质                 D.只能生产天然的蛋白质

6．以下是蛋白质工程的重要任务是（     ）

A．合成基因 B．基因表达 

C．蛋白质分子设计 D．蛋白质分子的改变

7．添加在洗衣粉中的某种酶在低温下活性较低，影响了洗衣粉的洗衣效果。若让你用生物工程的方法改变此酶的特性，首先考虑的是（    ）

A．基因工程 B．蛋白质工程 C．诱变 D．细胞工程

8．蛋白质工程中需要直接进行操作的对象是（    ）

A．氨基酸结构 B．蛋白质空间结构 C．肽链结构 D．基因结构

9．干扰素经过改造可长期储存，从蛋白质水平上应改变的是（　　）

A．光氨酸    B．精氨酸    C．谷氨酸    D．半胱氨酸

10．下列属于蛋白质工程的范畴是（     ）

A．改造蛋白质 B．改造mRNA 

C．改造基因 D．改造氨基酸

11．基因工程与蛋白质工程的区别是（    ）

A．基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作

B．基因工程合成的是天然的蛋白质，蛋白质工程合成的不一定是天然存在的蛋白质

C．基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平（或性状水平）

D．基因工程完全不同于蛋白质工程

12．某生物中发现一种基因的表达产物是具有较强抗菌性和溶血性的多肽P1，科研人员预期在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的蛋白质药物，下一步要做的是

A．合成编码多肽P1的DMA片段

B．构建含目的肽ONA片段的表达载体

C．设计抗菌性强但溶血性弱的蛋白质结构

D．利用抗原抗体杂交的方法对表达产物进行检测

13．下列关于蛋白质工程设计思路中，说法不正确的是（     ）

A. 由脱氧核苷酸的排列顺序推测氨基酸的排列顺序

B. 由氨基酸的排列顺序推测基因中脱氧核苷酸的排列顺序

C. 由蛋白质的结构推测氨基酸的排列顺序

D. 由蛋白质的功能推测蛋白质应有的结构

14．下列对蛋白质工程的描述，不正确的是（     ）

A．蛋白质工程能定向改变蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要

B．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

C．蛋白质工程能产生出自然界不曾存在过的新型蛋白质分子

D．蛋白质工程与基因工程密不可分，又被称为第二代基因工程

15．科学家将β-干扰素基因进行定点突变后导入大肠杆菌表达，使干扰素第十七位的半胱氨酸改变成丝氨酸，结果大大提高了β-干扰素的抗病毒活性，并且提高了其储存稳定性。该生物技术为(    )

A.蛋白质工程       B.基因工程       C.基因突变        D.细胞工程

16．科学家将β干扰素基因进行定点突变后通过载体导入大肠杆菌表达，使干扰素第17位的半胱氨酸改变成丝氨酸，结果大大提高了储存稳定性，该生物技术为 （  ）

A. 基因工程    B. 蛋白质工程

C. 基因突变    D. 细胞工程

17．下列是基因工程和蛋白质工程的不同点是（     ）

A．基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作

B．基因工程合成的是天然的蛋白质，蛋白质工程合成的不一定是天然存在的蛋白质

C．基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平（或性状水平）

D．基因工程完全不同于蛋白质工程

18．自然界中不存在的蛋白质的合成首先应设计

A．基因结构 B．mRNA结构 C．氨基酸序列 D．蛋白质结构

参考答案与试题解析

1．【答案】B

【解析】考查学生对题设中干扰因素的辨析能力。B选项只是自然疾病，不属于生物工程技术范畴。

2．【答案】A

【解析】合成自然界不存在的蛋白质属于蛋白质工程，应根据蛋白质功能，从设计蛋白质结构入手，然后通过基因修饰或基因合成，合成出相应的蛋白质。

3．【答案】C

【解析】蛋白质工程属于第二代基因工程，A正确；用蛋白质生产的电子元件，具有体积小．耗电少和效率高的特点，B正确；对天然蛋白质进行改造，直接作用的对象是基因，C错误；蛋白质工程的基本途径是：从预期蛋白质的功能出发→设计预期蛋白质的结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列，D正确。

4．【答案】D

【解析】蛋白质工程可以定向改造蛋白质分子的结构，A正确；改造蛋白质是通过改造基因结构而实现的，B正确；蛋白质工程的实质是改造基因，通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达形状，合成新的蛋白质，蛋白质工程遵循的原理包括中心法则，C正确；蛋白质工程改造的是基因，可以遗传给子代，因此改造后的中华鲟的后代也具有改造的蛋白质，D错误。

5．【答案】A

【解析】蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程，A正确，B错误；蛋白质工程通过改造基因来实现对蛋白质的改造，而不是用蛋白酶改造蛋白质，C错误；蛋白质工程可以生产出自然界中不存在的蛋白质，D错误。

【考点定位】蛋白质工程

6．【答案】C

【解析】蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。

7．【答案】B

【解析】蛋白质工程可以改造酶的结构，通过改造蛋白质分子中某些活性部位的1个或几个氨基酸残基，有目的地提高酶的适应低温的能力，进而提高洗衣粉在低温时的洗衣效果。

8．【答案】D

【解析】

试题分析：蛋白质工程是研究蛋白质的结构及结构与功能的关系，然后人为地设计一个新蛋白质，并按这个设计的蛋白质结构去改变其基因结构，从而产生新的蛋白质。故D正确。

考点：本题考查了蛋白质工程的相关内容，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

9．【答案】D

【解析】科学家将β﹣干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌表达，使干扰素第十七位的半胱氨酸，改变成丝氨酸，结果大大提高了β﹣干扰素的抗病活性，并且提高了储存稳定性，D正确．

故选：D．

10．【答案】C

【解析】蛋白质工程的基本途径是：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→找到相对应的脱氧核苷酸序列。

11．【答案】B

【解析】

试题分析：两者都有对基因进行操作；A错误。基因工程的目的基因是自然界中存在的，而蛋白质工程可产生自然界在没有的蛋白质；B正确。两者都是分子水平上的操作，前者为基因水平上，后者是蛋白质水平上；C错误。两者都涉及到基因，因而有相通之处。

考点：本题考查基因工程和蛋白质工程，意在考查运用所学知识与观点，通过比较．分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释．推理，做出合理的判断或得出正确的结论。

12．【答案】C

【解析】

试题分析：该题目属于蛋白质工程，已经获得该目的基因片段，不需要合成编码目的肽的DNA片段，A错误；需要构建含目的肽的DNA片段的表达载体，但这不是下一步，B错误；蛋白质工程的第一步是根据蛋白质的功能，设计P1氨基酸序列，从而推出其基因序列，C正确；利用抗原抗体杂交的方法对表达产物进行检测是蛋白质工程最后一步，D错误。

13．【答案】A

【解析】本题考查蛋白质工程，要求考生识记并理解蛋白质工程的设计思路，进而做出正确的判断；蛋白质工程的设计思路是：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→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因），所以A错误，BCD正确。

14．【答案】B

【解析】
试题分析：蛋白质工程能通过基因修饰或基因合成，定向对现有蛋白质分子的结构进行改造，使之更加符合人类需要，A正确。蛋白质工程能通过基因修饰或基因合成，实现对蛋白质分子的结构进行改造的，蛋白质工程操作的直接对象是基因，而不是蛋白质， B错误。蛋白质工程可以通过基因合成，制造自然界不曾存在过的新型蛋白质分子，C正确。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，二者密不可分，D正确。
考点：本题考查蛋白质工程，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

15．【答案】A

【解析】蛋白质工程通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质。β-干扰素基因进行定点突变即进行了基因的改造。

16．【答案】B

【解析】题目中的操作中涉及的基因已不再是原来的基因，其合成的β干扰素也不是天然β干扰素，而是经过改造的，具有人类所需优点的蛋白质，因而整个过程利用的生物技术为蛋白质工程。故B项正确，A．C．D项错误。

17．【答案】B

【解析】
试题分析：两者都有对基因进行操作；A错误。基因工程的目的基因是自然界中存在的，而蛋白质工程可产生自然界在没有的蛋白质；B正确。两者都是分子水平上的操作，前者为基因水平上，后者是蛋白质水平上；C错误。两者都涉及到基因，因而有相通之处。
考点：本题考查基因工程和蛋白质工程，意在考查运用所学知识与观点，通过比较．分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释．推理，做出合理的判断或得出正确的结论。

18．【答案】D

【解析】自然界中不存在的蛋白质的合成首先根据人们对蛋白质的需求对蛋白质分子的结构进行设计。