【題目】干擾素是動物體內(nèi)合成的一種蛋白質(zhì),可以用于治療病毒感染和癌癥,但體外保存相當困難,如果將其分子中的一個半胱氨酸變成絲氨酸,就可以在-70 ℃條件下保存半年,給廣大患者帶來了福音。蛋白質(zhì)的合成是受基因控制的,因此獲得能夠控制合成“可以保存的干擾素”的基因是生產(chǎn)的關鍵,依據(jù)以下技術原理,設計實驗流程,讓動物生產(chǎn)“可以保存的干擾素”:

(1)上圖流程屬于______工程范疇。流程中的A是______,流程B是________

(2)基因工程在原則上只能生產(chǎn)______的蛋白質(zhì),而該工程是以蛋白質(zhì)分子的結構規(guī)律及其與生物功能的關系為基礎,通過____________,對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造,進而確定相對應的脫氧核苷酸序列,據(jù)此獲得_____基因,再經(jīng)表達、純化獲得蛋白質(zhì),之后還需要對蛋白質(zhì)的生物進行鑒定。從而制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類的生產(chǎn)和生活需要。

(3)蛋白質(zhì)工程實施的難度很大,原因是蛋白質(zhì)具有十分復雜的______結構。

(4)對天然蛋白質(zhì)進行改造,應該直接對________(選“蛋白質(zhì)分子” 或“基因”)的操作來實現(xiàn)。

【答案】 蛋白質(zhì) 預期的蛋白質(zhì)功能 應有的氨基酸序列 自然界已存在 基因修飾 基因合成 功能 空間(或高級) 基因

【解析】蛋白質(zhì)工程的基本途徑是:從預期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設計預期的蛋白質(zhì)結構→推測應有的氨基酸序列→找到相對應的脫氧核糖核苷酸序列(DNA),最終回到基因工程上來解決蛋白質(zhì)的合成。因此圖中A表示預期的蛋白質(zhì)功能,B表示應有的氨基酸序列。

(1)根據(jù)以上分析可知,圖示為蛋白質(zhì)工程的流程圖,其中A表示預期的蛋白質(zhì)功能,B表示應有的氨基酸序列。

(2)基因工程和蛋白質(zhì)工程相比較,基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì),不一定符合人類生產(chǎn)生活需要;而蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(zhì)分子的結構規(guī)律及其與生物功能的關系作為基礎,通過基因的修飾或合成,對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造,從預期蛋白質(zhì)的功能和結構出發(fā),推測功能基因的脫氧核苷酸序列,進而合成功能基因,再通過基因工程技術制造出一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類的生產(chǎn)和生活需要。

(3)由于蛋白質(zhì)具有十分復雜的空間結構(或高級結構),所以蛋白質(zhì)工程實施的難度很大。

(4)任何一種天然蛋白質(zhì)都是由基因編碼的,改造了基因也就是對蛋白質(zhì)進行了改造,而且改造過的蛋白質(zhì)可以通過改造過的基因遺傳下去,且對基因進行改造比對蛋白質(zhì)直接進行改造要容易操作,因此對天然蛋白質(zhì)進行改造,應該通過直接對基因的操作來實現(xiàn)。

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C. ①能夠說明燕麥在橫放狀態(tài)下,單側光作用是引起彎曲生長的主要因素

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(2)圖中c過程中,農(nóng)桿菌能感染_______、______植物,原理是:在農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒上存在______片段,它具有可以整合到受體細胞______的特點,從而通過農(nóng)桿菌的轉化作用,使目的基因進入植物細胞并穩(wěn)定維持和表達。

(3)植物基因工程中將目的基因導入受體細胞的方法除了農(nóng)桿菌轉化法之外,還可采取的方法是_______________。(至少寫出兩種)

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D. 該實驗不能證明興奮在神經(jīng)纖維上的傳導是雙向的

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