下图为蛋白质工程操作的基本思路,请据图回答下列问题:
(1)代表蛋白质工程操作思路的过程是________;代表中心法则内容的是________。(填写数字)
(2)写出图中各数字代表的生物学过程的名称或内容:③________;④________;⑤________。
(3)蛋白质工程的目的是______________________,通过____________________实现。
(4)从图中可以看出蛋白质工程的基本途径与中心法则是________的。
(1)④⑤ ①②(2)折叠 分子设计 DNA合成 (3)对蛋白质的结构进行分子设计 基因合成或修饰 (4)相反
【解析】
试题分析:图中①是转录,②是翻译,③是折叠,④是分子设计,⑤是DNA合成。蛋白质工程的过程:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因),所以图中代表蛋白质工程操作思路的过程是④⑤;代表中心法则内容的是:①②。由此可见,蛋白质工程的基本途径与中心法则是相反的。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。
考点:本题考查蛋白质工程的相关知识,意在考查考生的识图能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
科目:高中生物 来源:2013届天津市蓟县一中高三第一次月考生物试卷(带解析) 题型:综合题
(12分)科学家将鱼抗冻蛋白基因转入番茄,使番茄植株的耐寒能力大大提高,可以在相对寒冷的环境中生长。质粒上有Pst I 、Sma I 、Hind III 、Alul 等四种限制酶切割位点,下图是转基因抗冻番茄培育过程的示意图(ampr为抗氨苄青霉素基因),其中①—④是转基因抗冻番茄培育过程中的相关步骤,I 、II 表示相关结构或细胞。请据图作答:
(l)基因工程的核心是_______________________________。
(2)构建基因表达载体时,可用一种或多种限制酶进行切割。为了避免目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接,在此实例中,应该选用 酶,分别对目的基因和质粒进行切割,切割后产生的DNA 片段分别为 种和 种。
(3)要筛选已导入含鱼的抗冻蛋白基因的番茄细胞,应首先选择含 的培养基中筛选番茄组织细胞。
(4)研究人员通常采用 法将鱼抗冻蛋白基因导入番茄细胞内.
(5)基因工程操作中的第四步是目的基因的检测与鉴定,在分子水平检测目的基因是否翻译形成了相应的蛋白质通常采用 __________ 技术,。采用 __________ 方法在个体生物学水平上检测目的基因是否表达。
(6)图中③④分别指的是 、 ,欲获得人工种子应培养到___________阶段。将II细胞培养成完整植物体所用技术的理论基础是___________________________。
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科目:高中生物 来源:2010年广东省汕头市金山中学高二下学期期中试题生物卷 题型:综合题
2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光,这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况,帮助推断蛋白质的功能。我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪在东北农业大学的种猪场自然分娩产出,这标志着我国在转基因克隆猪技术领域已达到世界领先水平。下图为我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程示意图,请据图回答:
(1)图中通过过程①、②形成重组质粒,需要限制性内切酶切取目的基因、切割质粒。若限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是一G↓GATCC一,限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC一。在质粒上有酶I的一个切点,在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。
①请画出质粒被限制酶I切割后所形成的黏性末端。
②在DNA连接酶的作用下,上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接起来? _____。理由是_____________________________________。
(2)GFP基因与目的基因一起构建到载体上不影响目的基因的表达,也不影响由目的基因控制合成的蛋白质的结构与功能,且对细胞无毒性作用,因此GFP基因可以运用作为基因表达载体上的______。
(3)过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时,采用最多也最有效的方法是____________。然后还要通过____________技术来检测绿色荧光蛋白基因是否已重组到猪胎儿成纤维细胞的染色体DNA上。
(4)为了获得更多的猪卵母细胞,可通过对母猪注射____________的方法,做超数排卵处理,并将所采集到的卵母细胞在体外培养到____________期即可通过显微操作将其细胞核去除。
(5)早期胚胎的培养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、激素、__________________等物质。
(6)绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程属于______生殖。目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白,黄色荧光蛋白等,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是:______(用数字表示)。
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
③蓝色荧光蛋白基因的修饰(合成)
④表达出蓝色荧光蛋白
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科目:高中生物 来源:北京模拟题 题型:读图填空题
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科目:高中生物 来源: 题型:
下图表示细胞内基因控制蛋白质合成的过程,请根据图回答下列问题:
(1)图1中方框内所示结构是 的一部分,它的合成是以 为模板,在
的催化下合成的。
(2)图2中以d为模板合成物质e的过程称为 ,完成此过程的场所是 ,所需要的原料是 。
(3)从化学组成分析,下列生物中图2中结构f的化学组成最相似的是 。
A.乳酸杆菌 B.噬菌体 C.染色体 D.HIV
(4)玉米籽粒中的赖氨酸含量较低,是因为合成赖氨酸过程中的两个关键的酶——天冬氨酸激酶、二氢吡啶二羧酸合成酶的活性受赖氨到浓度的影响。当赖氨酸浓度达到一定量时会抑制这两种酶的活性,影响细胞继续合成赖氨酸。如果将天冬氨酸激酶中的第352位的苏氨酸变为异亮氨酸,把二氢吡啶二羧酸合成酶中第104位的天冬酰氨变成异亮氨酸,可以使玉米籽粒中游离赖氨酸含量提高2倍,此改造过程即为蛋白质工程。由上述资料可知,蛋白质工程的目标是根据对蛋白质 的特定需求,对蛋白质进行分子设计,根据中心法则便可以改造天然蛋白质。即蛋白质工程中直接操作的对象是 ,所获得的产品是 。
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