3.4蛋白质工程的原理和应用（含解析）——高二生物学人教版（2019）选择性必修三课时优化训练

蛋白质工程的原理和应用———高二生物学人教版（2019）选择性必修三课时优化训练 一、单选题 1．新冠病通过面棘突蛋白（S蛋白）的活性域（RBD）与人体细胞表面的ACE2受体相互作用感染细胞。科学家设计了一种自然界中不存在的蛋白质LCB1，可与S蛋白的RBD紧密结合，以干扰新冠病毒的感染。下列说法不合理的是( ) A.LCB1的结构可能与S蛋白的抗体有相似之处 B.S蛋白的RBD结构可以为设计LCB1提供信息 C.生产LCB1用到了基因工程的操作技术 D.可直接从细胞中获取基因用于LCB1的生产 2．胰岛素用于治疗糖尿病，但胰岛素注射后易在皮下堆积，需较长时间才能进入血液，进入血液后又易被分解，因此治疗效果受到影响。科研人员研制了速效胰岛素，其生产过程如图所示。下列说法错误的是( ) A.速效胰岛素的生产需要用到蛋白质工程和发酵工程 B.大肠杆菌合成的新的胰岛素不能正常发挥作用 C.除人工合成DNA外，还可以通过定点突变技术获得目的基因 D.可以用Ca2+处理的方法直接将新的胰岛素基因导入大肠杆菌细胞中 3．近年来，人工智能（AI）算法在蛋白质工程领域的应用已经被开发，下列关于AI算法在蛋白质工程领域应用的设想中，实现难度最大的是( ) A.根据人类对蛋白质的功能需求设计蛋白质的高级结构 B.根据蛋白质的空间结构推测其氨基酸序列 C.按照设定的氨基酸序列推测mRNA的碱基序列 D.按照设定的mRNA的碱基序列设计新基因 4．蛋白质工程是在深入了解蛋白质分子的结构与功能关系的基础上进行的，蛋白质工程的操作过程如图所示。下列说法错误的是( ) A.图中a、b过程分别是转录、翻译 B.蛋白质工程需要从预期的蛋白质功能出发 C.通过蛋白质工程可能构建出一种全新的基因 D.蛋白质工程需要改变蛋白质分子的所有氨基酸序列 5．下列有关蛋白质工程的叙述错误的是( ) A.通过蛋白质工程能生产出自然界没有的蛋白质 B.可以直接对蛋白质的部分氨基酸进行替换 C.蛋白质工程与天然合成蛋白质的遗传信息流向有所不同 D.改造时可对相关蛋白质的基因的碱基对进行替换 6．蛋白质工程是在深入了解蛋白质分子的结构与功能关系的基础上进行的，蛋白质工程的操作过程如图所示。下列说法错误的是( ) A.图中a、b过程分别是转录、翻译 B.蛋白质工程需要从预期的蛋白质功能出发 C.通过蛋白质工程可能构建出一种全新的基因 D.蛋白质工程需要改变蛋白质分子的所有氨基酸序列 7．蛋白质工程被用于改进酶的性能或开发新的工业用酶时，常用两种策略：合理设计，需了解蛋白质的结构及控制性状的基因序列，过程如下图；定向进化，在试管中模拟自然进化，利用人工诱变技术诱发大量突变，按照特定的需要给予选择压力，选择具有所需特征的蛋白质。下列叙述错误的是( ) A.对某种蛋白质进行合理设计可能得到多种基因序列 B.⑤过程的完成依赖于基因的改造或基因的合成 C.定向进化也需要事先了解蛋白质的空间结构情况 D.定向进化策略与自然选择实质基本相同，但速度不同 8．枯草杆菌蛋白酶能催化蛋白质水解为氨基酸，在有机溶剂中也能催化多肽的合成，被广泛应用于洗涤剂、制革及丝绸工业。通过将枯草杆菌蛋白酶分子表面的Asp（99）和Glu（156）改成Lys，使其在pH=6时的活力提高了10倍。下列说法正确的是( ) A.需要通过改造基因以实现对蛋白质中氨基酸的替换 B.该成果体现了蛋白质工程在培育新物种方面具有优势 C.改造后的枯草杆菌蛋白酶活性提高这一性状不可遗传 D.蛋白质工程的最终目的是获取编码蛋白质的基因序列 9．酶的定向进化是指在试管中模拟自然进化过程，通过提高基因突变率和设计特殊的选择方法，快速获得拥有特定性能的酶。关于该技术的叙述，错误的是( ) A.自然条件下的突变是不定向的 B.该技术属于蛋白质工程，可在试管中直接对酶分子进行改造 C.蛋白质工程能够 ... ...