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2010-2015国家命题中心高考生物试题分类汇编
目录
专题十七 现代生物科技专题
考点1 基因工程
考点2 细胞工程
考点3 胚胎工程和生态工程
专题十八 实验与探究
综合
专题十七 现代生物科技专题
考点1 基因工程
31.(2015·海南卷·31·15分)【生物-选修3:现代生物科技专题】(15分)
在体内,人胰岛素基因表达可合成出一条称为前胰岛素原的肽链,此肽链在内质网中经酶甲切割掉氨基端一段短肽后成为胰岛素原,进入高尔基体的胰岛素原经酶乙切割去除中间片段C后,产生A、B两条肽链,再经酶丙作用生成由51个氨基酸残基组成的胰岛素。目前,利用基因工程技术可大量生产胰岛素。回答下列问题:
(1)人体内合成前胰岛素原的细胞是_____,合成胰高血糖素的细胞是___。
(2)可根据胰岛素原的氨基酸序列,设计并合成编码胰岛素原的_____序列,用该序列与质粒表达载体构建胰岛素原基因重组表达载体。再经过细菌转化、筛选及鉴定,即可建立能稳定合成_____的基因工程菌。
(3)用胰岛素原抗体检测该工程菌的培养物时,培养液无抗原抗体反应,菌体有抗原抗体反应,则用该工程菌进行工业发酵时,应从_____中分离、纯化胰岛素原。胰岛素原经酶处理便可转变为胰岛素。
【答案】(15分)
(1)胰岛B细胞 胰岛A细胞(每空3分共,6分)
(2)DNA 胰岛素原(每空3分,共6分)
(3分)菌体(3分)
【解析】(1)由题意可知,前胰岛素原经加工成为胰岛素。人体合成胰岛素的细胞是胰岛B细胞,所以合成前胰岛素原的细胞也是胰岛B细胞;合成胰高血糖素的细胞是胰岛A细胞。
(2)根据胰岛素原的氨基酸序列,可设计并合成编码胰岛素原的DNA序列(即目的基因);用该序列构建胰岛素原基因表达载体,再经过转化、筛选及鉴定,即可建立能稳定合成人胰岛素原的基因工程菌。
(3)培养液无抗原抗体反应,菌体有抗原抗体反应,说明胰岛素原存在于菌体。因此用该工程菌进行工业发酵时,应从菌体中分离、纯化胰岛素原,经酶处理便可转变为胰岛素。
(2015新课标卷Ⅱ,40,15分)40.【生物——选修3:现代生物科技专题】(15分)
已知生物体内有一种蛋白质(P),该蛋白质是一种转运蛋白,由305个氨基酸组成。如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸,240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸,改变后的蛋白质(P1)不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性。回答下列问题:
⑴从上述资料可知,若要改变蛋白质的功能,可以考虑对蛋白质的 进行改造。
⑵以P基因序列为基础,获得P1基因的途径有修饰 基因或合成 基因。所获得的基因表达时是遵循中心法则的,中心法则的全部内容包括 的复制;以及遗传信息在不同分子之间的流动,即: 。
⑶蛋白质工程也被称为第二代基因工程,其基本途径是从预期蛋白质功能出发,通过
和 ,进而确定相对应的脱氧核苷酸序列,据此获得基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物 进行鉴定。
【答案】(1)氨基酸序列(或结构)(1分,其他答案合理也给分) (2)P P1 (每空2分,共4分) DNA和RNA(或遗传物质)(2分) DNA→RNA、 RNA→DNA
RNA→蛋白质(或转录、逆转录、翻译)(3分)
(3)设计蛋白质的结构 推测氨基酸序列(每空2分,共4分) 功能(1分)
【解析】本题考查蛋白质工程相关知识,难度较小。
对蛋白质的?氨基酸序列(或结构)进行改造,可达到改变蛋白质的功能的目的。
(2)以P基因序列为基础,获得P1基因,可以对P基因进行修饰改造,也可以用人工方法合成P1基因;中心法则的全部内容包括?DNA的复制、 DNA→ RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质(或转录、逆转录、翻译)。
(3)蛋白质工程的基本途径是从预期蛋白质功能出发,通过设计蛋白质结构和推测氨基酸序列,推测相应的核苷酸序列,并获取基因。经表达的蛋白质,要对其进行生物功能鉴定。
(2015新课标卷Ⅰ,40,15分)40.[生物——选修3:现代生物科技专题]
HIV属于逆转录病毒,是艾滋病的病原体。回答下列问题:
(1)用基因工程方法制备HIV的某蛋白(目的蛋白)时,可先提取HIV中的 ,以其作为模板,在 的作用下合成 。获取该目的蛋白的基因,构建重组表达载体,随后导入受体细胞。
(2)从受体细胞中分离纯化出目的蛋白,该蛋白作为抗原注入机体后,刺激机体产生的可与此蛋白结合的相应分泌蛋白是 。该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV,检测的原理是 。
(
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