题目内容

18．赖氨酸是人体的必需氨基酸之一，能促进人体发育、增强免疫功能，并有提高中抠神经组织功能的作用．但是在豆类等作物食品中的赖氨酸含量甚低，下面是科学家改造大豆的基本方法．请根据信息回答下列间题：
（1）成年人体的必需氨基酸有8种，其中赖氨酸是（填“是”或“不是”）人体必须从食物中获取的氨基酸．
（2）一部分科学家对与赖氨酸合成有关的酶进行改造，使大豆细胞中赖氨酸的含量提高了5倍，这种技术属于蛋白质工程，该项技术通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行改造．
（3）还有一部分科学家将富含赖氨酸的蛋白质编码基因与运载体结合形成重组DNA分子，通过农杆菌转化法法导入大豆体细胞，然后再通过脱分化和再分化（阶段）培育成转基因大豆植株．

分析 1、基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．
2、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要．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．

解答 解：（1）成年人体的必需氨基酸有8种，其中赖氨酸是人体必须从食物中获取的氨基酸．
（2）蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要．对与赖氨酸合成有关的酶进行改造，使大豆细胞中赖氨酸的含量提高了5倍，这种技术属于蛋白质工程．
（3）基因工程中，目的基因需要与运载体连接形成重组DNA分子后才能导入受体细胞；将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法；将转基因受体细胞培育成转基因植株需要采用植物组织培养技术，该技术包括脱分化和再分化两个阶段．
故答案为：
（1）8       是
（2）蛋白质       基因修饰或基因合成
（3）运载体      农杆菌转化法       脱分化和再分化

点评 本题考查基因工程和蛋白质工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤及各操作步骤中需要注意的细节；识记蛋白质工程的概念及基本途径，能结合所学的知识准确判断各选项．

练习册系列答案
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11．遗传性糖尿病很难用药物根治，研究人员利用现代生物科技手段设计了如图所示的治疗方案．请回答下列问题：

（1）培养①时应定期更换培养液，主要目的是去除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成伤害，图中①一般选用传代10代以内的细胞，原因是此阶段的细胞具有正常的二倍体核型（遗传物质未发生改变）；受体细胞一般选用MⅡ中期的卵母细胞．
（2）将重组细胞A经体外培养至囊胚，而后从囊胚的内细胞团细胞获得胚胎干细胞．
（3）在重组细胞B的培养液中加入分化诱导因子，就可以诱导其向胰岛类似细胞分化．检测胰岛类似细胞是否具有胰岛B细胞的正常生理功能，可以将胰岛类似细胞放在较高浓度的葡萄糖培养液中，保温一定时间后，检测胰岛素的分泌量．
（4）该治疗糖尿病的方法与异体器官移植相比，突出的优点是无免疫排斥反应．从基因工程角度看，这种治疗方法称为体外基因治疗．
10．下列关于腐乳制作过程中后期发酵的叙述，正确的是（　　）
A．后期发酵中腐乳风味形成与蛋白质的降解密切相关
B．毛霉生长过程中所需的营养物质由豆腐提供
C．盐的用量、酒的种类和用量、温度等均影响后期发酵
D．前期发酵过程中毛霉的生长情况对后期发酵无直接影响
7．“制作DNA双螺旋结构模型”的实验中，若有4种碱基塑料片共20个，其中4个C，6个G，3个A，7个T，脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片100个，代表氢键的连接物若干，脱氧核糖和碱基之间的连接物若干，则（　　）
A．能搭建出20个脱氧核苷酸
B．搭建的分子片段中每个脱氧核糖都与2个磷酸相连
C．能搭建出47种不同的DNA分子模型
D．能搭建出一个4碱基对的DNA分子片段
13．下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是（　　）
①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻    ②青霉素高产菌株的培育
③我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育太空椒    ④中国荷斯坦奶牛的培育．
A．①B．①②C．①④D．③④
3．下列有关现代生物进化理论的叙述，正确的是（　　）
A．突变和基因重组决定生物进化方向
B．基因频率的改变标志着新物种的产生
C．自然选择的直接对象是基因
D．长期地理隔离可使不同种群的基因库发生差异
10．回答下列有关生物工程的问题
从人的胰岛细胞中制备胰岛素编码基因，将其与合适的质粒用产自大肠杆菌的DNA连接酶拼接成重组分子，后者导入酵母中便可实现重组人胰岛素的工业化生产，用于糖尿病的治疗．
（1）下列与质粒的基本单位相同的有①③  （填编号）
①胰岛素基因     ②mRNA      ③拟核DNA      ④人胰岛素
（2）若人胰岛素编码基因两端是用限制酶PstI（识别序列和切割位点如图2所示）切开的，那么如图1所示的质粒应使用限制酶NsiⅠ切开，才能保证人胰岛素编码基因与质粒直接粘连拼接．

（3）已转到重组质粒上的单个人胰岛素编码基因能否再用（2）题中的限制酶切开？不能，理由是没有相应的识别序列．
（4）将重组质粒导入酵母细胞，并进行大规模培养便可获得人胰岛素产品．上述人胰岛素产品生产过程中利用到的生物工程领域有①②．（填编号）
①发酵工程        ②基因工程      ③细胞工程      ④酶工程
（5）医学上还利用生物工程技术将小鼠骨髓瘤细胞与一种B淋巴细胞融合，融合后细胞经培养可产生单克隆抗体，其理论依据有②③．（填编号）
①骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能无限增殖
②骨髓瘤细胞可以无限增殖，但不能产生抗体
③B淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖
④B淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合才能产生抗体．

图示物质通过红细胞膜的示意图，其中黑点代表物质分子，圆圈代表载体，表示能量，请回答：

（1）①表示________方式，②表示________方式，③表示________方式。

（2）K＋、O2和葡萄糖三种物质中，通过②方式进入红细胞的是________。

（3）与①方式相比，③方式的主要特点是需要借助________，该物质是在细胞内的________上合成的。与③相比，②方式的不同之处是________。

（4）若在细胞中注入某种呼吸抑制剂，________方式将会受到较大影响。

下列关于教材实验的叙述，错误的是（ ）

A．不能选用过氧化氢酶探究温度对酶的活性影响

B．观察线粒体、叶绿体在细胞分布时，在高倍镜下观察到的其他结构也属于显微结构

C．观察植物细胞质壁分离和复原实验中，若把蔗糖换成甘油，会出现质壁分离后自动复原的现象

D．观察DNA、RNA在细胞中分布，实验结果是DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中

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