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选修三 现代生物科技专题 第2讲 基因工程的应用及蛋白质工程 考纲要求 知识内容 要求 基因工程的应用 Ⅱ 蛋白质工程 Ⅰ 知识梳理 一、基因工程的应用 抗虫转基因植物——减轻农药对环境的污染 植物基因工程 转基因植物 转基因植物 利用转基因改良植物的品质 提高动物 改善畜产品的 动物基因工程 用转基因动物生产 用转基因动物作 的供体 基因工程药品的生产 把正常基因导入病人体内，使该基因表达产物发挥作用 基因治疗 体外基因治疗 方法 体内基因治疗 二、蛋白质工程 抗病抗逆生长速度品质药物器官移植蛋白质蛋白质氨基酸脱氧核苷酸 考点突破 一、基因工程与蛋白质工程的比较 　　 项目 区别　　　 与联系　　 蛋白质工程 基因工程 区别 过程 预期蛋白质功能→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 获取目的基因→构建基因表达载体→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定 实质 定向改造或生产人类所需的蛋白质 定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品 结果 可生产自然界没有的蛋白质 只能生产自然界已有的蛋白质 联　系 (1)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 (2)基因工程中所利用的某些酶需要通过蛋白质工程进行修饰、改造 例1.下列关于蛋白质工程的说法，正确的是 ( B ) A．蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作 B．蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子 C．对蛋白质的改造是通过直接改造相应的mRNA来实现的 D．蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的 解析：蛋白质工程通过对基因改造实现对蛋白质的改造；蛋白质工程可生产自然界中没有的蛋白质。 高考回眸 1.（2010.浙江卷）2.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是（A） A.用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸 B.用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体 C.将重组DNA分子导入原生质体 D.用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞 解析：本题考查基因工程的有关知识，基因工程的一般过程：①用限制性核酸内切酶切割含目的基因的DNA分子（除草剂基因）和运载体（质粒），②用DNA连接酶连接切割好的目的基因和运载体③重组DNA分子导入受体细胞，因为是植物可以说是原生质体④用相应的试剂和病原体筛选转基因细胞⑤用植物组织培养技术培育抗除草剂的转基因烟草（表达）。 2.（2009.安徽卷）4.2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白“的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是(C) A．追踪目的基因在细胞内的复制过程 B．追踪目的基因插入到染色体上的位置 C. 追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布 D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构。 【解析】将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质带有绿色荧光，从而可以追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布。故C正确。 3.(2010.天津卷〉7.Ⅰ.下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。图中tctR表示四环素抗性基因，ampR表示氨苄青霉素抗性金银，BamHI、HindIII、SmaI直线所示为三种限制酶的酶切位点。 据图回答： （1）图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用 HindⅢ 和 BamHI限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含 氨苄青霉素 的培养基上进行。 （2）能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序列是 A （填字母代号）。 A.启动子 B. tetR C.复制原点 D. ampR （3）过程①可采用的操作方法是 C （填字