科研人员将葡萄糖异构酶的第138位的甘氨酸替换为脯氨酸,使葡萄糖异构酶的热稳定性提高,最适反应温度提高10~12℃。下列有关对葡萄糖异构酶进行改造的叙述,错误的是( )
A.该技术为蛋白质工程,又称为第二代基因工程
B.直接在蛋白质分子水平上对葡萄糖异构酶进行改造
C.改造前可以先预期功能,再对蛋白质进行分子设计
D.改造时需对葡萄糖异构酶基因的碱基对进行替换
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科研人员将葡萄糖异构酶的第138位的甘氨酸替换为脯氨酸,使葡萄糖异构酶的热稳定性提高,最适反应温度提高10~12℃。下列有关对葡萄糖异构酶进行改造的叙述,错误的是( )
A.该技术为蛋白质工程,又称为第二代基因工程
B.直接在蛋白质分子水平上对葡萄糖异构酶进行改造
C.改造前可以先预期功能,再对蛋白质进行分子设计
D.改造时需对葡萄糖异构酶基因的碱基对进行替换
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葡萄糖异构酶在工业上应用广泛,为提高其热稳定性,科学家在确定第138位甘氨酸为目标氨基酸后,对葡萄糖异构酶基因进行体外定点诱变,以脯氨酸138替代甘氨酸138,含突变体的重组质粒在大肠杆菌中表达,结果突变型葡萄糖异构酶比野生型的最适反应温度提高10℃~12℃,酶的热稳定性得到了提高。请根据以下图示分析回答问题:
(1)对葡萄糖异构酶进行定点诱变的过程体现了 和 现代生物技术的综合运用。
(2)Ⅰ的名称叫 ;其组成包括了目的基因、 、 、复制原点和 。
(3)目的基因经过体外定点诱变后,为了提高其导入大肠杆菌的成功率,需用 处理大肠杆菌。
(4)与正常基因相比,经过定点诱变后的基因中发生了两对碱基的 。
(5)基因工程最后一步是 ,从分子水平检测的方法有
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葡萄糖异构酶(GI)在工业上应用广泛,科学工作者确定其肽链上第138位的甘氨酸为目标氨基酸,用脯氨酸替代后提高了酶的热稳定性。下列有关该生物工程技术的叙述错误的是( )
A.该项生物工程技术称为蛋白质工程
B.确定目的基因的碱基序列后改造目的基因
C.该过程需用到碱基互补配对原则
D.在培养基中添加原料,促进新GI基因片段合成GI
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动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶,能专一催化1 mol谷氨酸分解为1 mol氨基丁酸和1 mol CO2。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后,在谷氨酸起始浓度为10mmol/L,最适温度、最适pH值的条件下,对该酶的催化反应过程进行研究,得到曲线0。下列有关分析不正确的是
A.曲线0可以表示为 CO2或氨基丁酸的浓度随时间变化
B.反应过程中谷氨酸浓度随时间变化的曲线可以用1表示
C.当温度降低10℃时,酶催化反应速率下降,反应完成所需时间增加。可用曲线3表示
D.如果曲线2、3代表不同酶浓度下的酶促反应,则曲线2代表的酶浓度低于曲线3
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纤维素酶广泛应用于医药、食品发酵、造纸、废水处理等领域。研究人员利用蛋白质工程 将细菌纤维素酶的第137.179.194位相应氨基酸替换为赖氨酸后,纤维素酶热稳定性得 到了提高。下列有关该技术说法正确的是( )
A.经改造后的纤维素酶热稳定性提高这一性状不可遗传
B.对纤维素酶的改造需要以基因工程为基础
C.改造纤维素酶无需构建基因表达载体
D.对纤维素酶的改造是通过直接改造mRNA实现的
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下列不属于蛋白质工程成果的是
A.生产出鼠人嵌合抗体
B.改造酶的结构,提高酶的热稳定性
C.将天冬氨酸激酶的一个苏氨酸替换为异亮氨酸
D.将人的胰岛基因整合到大肠杆菌体内生产胰岛素
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某种植物甲的A基因编码的蛋白质富含赖氨酸,科研人员欲通过转基因技术培育富含赖氨酸的玉米,提高玉米的营养价值。请回答下列问题:
(1)从植物甲提取相关的__________后,通过逆转录技术合成cDNA片段,利用__________技术扩增目的基因。
(2)直接导入的cDNA无法在玉米细胞内正常表达,原因是缺少基因表达载体的__________(答出一点即可)。
(3)将重组的目的基因导入玉米的薄壁组织,这些细胞可在含__________(填植物激素)的培养基上诱导培养,形成愈伤组织。挑取部分愈伤组织,用__________技术,检测目的基因是否导入玉米细胞并转录。
(4)改造玉米的B基因也可能产生富含赖氨酸的蛋白质,具体的思路是先设计预期的蛋白质结构,其次推测出多肽链中的__________,再在B基因上改造对应的____________________。
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水蛭素是一种蛋白质,可用于预防和治疗血栓。研究人员发现,用赖氨酸替换水蛭素第47位的天冬酰胺,可以提高它的抗凝血活性。在这项替换研究中,目前可行的直接操作对象是( )
A.基因 B.氨基酸 C.多肽链 D.蛋白质
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在研究溶菌酶的过程中,科研人员得到了多种突变酶,并测得50%的酶发生变性时的温度(Tm),部分结果见下表。下列有关叙述正确的是
酶 | 半胱氨酸(Cys)的位置和数目 | 二硫键数目 | Tm/℃ |
野生型T4溶菌酶 | Cys51,Cys97 | 无 | 41.9 |
突变酶C | Cys21,Cys143 | 1 | 52.9 |
突变酶F | Cys3,Cys9,Cys21,Cys142,Cys164 | 3 | 65.5 |
(注:Cys上角的数字表示半胱氨酸在肽链的位置)
A. 突变酶F的最适温度为65.5℃
B. 突变酶C的热稳定性提高与半胱氨酸的数目有关
C. 突变酶中二硫键的形成与半胱氨酸的位置无关
D. 溶菌酶热稳定性的提高可能与空间结构的改变有关
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下图表示科研人员利用固定化葡萄糖异构酶来生产高果糖浆的过程,相关叙述正确的是 ( )
A. 固定葡萄糖异构酶时,采用方法2比方法3对酶的活性影响要小
B. 在生产过程中,需严格控制好pH、温度、溶解氧等环境因素
C. 在生产过程中,通过控制阀调节果糖流出的速率以保证反应充分进行
D. 由于固定化葡萄糖异构酶活性不会降低,此反应柱可持续用于生产
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