chlL基因是野生型藍藻中控制葉綠素合成的基因，科學家為研究其功能，需要構建缺失chlL基因的突變型藍藻，實驗...

問題詳情：

chlL基因是野生型藍藻中控制葉綠素合成的基因，科學家為研究其功能，需要構建缺失chlL基因的突變型藍藻，實驗過程如圖所示．圖中細菌質粒pUC118 帶有氨苄青黴素的抗*基因（ampR）；其上的lacZ基因編碼的蛋白質可以讓細菌在含有半乳糖的培養基上形成藍*菌落，該基因被切斷時菌落呈白*．細菌質粒pRL-425帶有紅黴素的抗*基因（Er）．請回答：

（1）與酵母菌相比，藍藻在結構上最主要的特點是______，二者均具有的細胞器是______． （2）科學家首先需要通過______擴增出大的生型藍藻的chlL基因，其反應體系主要包括模板 DNA、匯入野生型藍藻，替換 chlL 基因，獲得缺失chlL基因的突變型藍藻dCTP、dATP、dGTP、dTTP，含酶促反應離子的緩衝液，______和______． （3）將chlL基因匯入質粒pUC118，在含有半乳糖的培養基上，成功匯入組質粒1的菌體形成的菌落呈______*．使用含有______的培養基可篩選出缺失chlL基因的突變型藍藻． （4）已知藍藻葉綠素的合成有兩條途徑--依賴光的合成和不依賴光的合成，分別提取在光下和黑暗環境中培養的 生型和突變型藍藻的葉綠素，其含見表：

由上表資料可以推測：藍藻chlL基因控制的是葉綠素______的合成途徑．

【回答】

無核膜包圍的細胞核；核糖體；PCR；引物；熱穩定DNA聚合酶；白；紅黴素；不依賴光

解：（1）酵母菌是真核生物，由真核細胞構成的．藍藻是原核生物，由原核細胞構成的．原核細胞結構比較簡單，沒有由核膜包圍的細胞核；沒有染*體，只有一種細胞器核糖體． （2）PCR技術能在短時間內大量擴增目的基因（野生型藍藻的chlL基因）．PCR擴增過程中需要模板DNA、四種脫氧核苷*、一對引物、熱穩定DNA聚合酶（Taq酶）． （3）由圖可知，目的基因*入質粒pUC118後，lacZ基因被破壞，因此匯入重組質粒1的細菌在含有半乳糖的平板上，形成白*菌落．野生型藍藻不含帶有紅黴素的抗*基因，而Er基因*入重組質粒1後，破壞了chlL基因，匯入重組質粒2的突變型藍藻含有紅黴素抗*基因，所以將野生型藍藻和突變型藍藻分別放在含有紅黴素的培養基中培養時，野生型藍藻會死亡，可篩選出缺失chlL基因的突變型藍藻． （4）由表格可知，野生型藍藻在光下培養和在黑暗中培養時，葉綠素的含量相差不大，而突變型藍藻藍藻在光下培養和在黑暗中培養時，葉綠素的含量相差很大，說明藍藻的chlL基因調控的是葉綠素不依賴光的合成途徑． 故*為： （1）無核膜包圍的細胞核   核糖體  （2）PCR（或：聚合酶鏈式反應）  引物  熱穩定DNA聚合酶 （3）白   紅黴素 （4）藍藻的chlL基因調控的是葉綠素不依賴光的合成途徑（或：藍藻的chlL基因缺失會阻擋葉綠素不依賴光的合成途徑） 分析題圖：目的基因*入質粒pUC118後，lacZ基因被破壞，因此匯入重組質粒1的細菌在含有半乳糖的平板上，形成白*菌落．Er基因*入重組質粒1後，破壞了chlL基因，匯入重組質粒2的突變型藍藻含有紅黴素抗*基因，而野生型藍藻不含紅黴素抗*基因，所以將在含有紅黴素的培養基中培養時，可篩選出缺失chlL基因的突變型藍藻． 分析表格：野生型藍藻在光下培養和在黑暗中培養時，葉綠素的含量相差不大，而突變型藍藻藍藻在光下培養和在黑暗中培養時，葉綠素的含量相差很大． 本題結合圖表，考查基因工程及探究實驗，意在考查考生分析圖表提取有效資訊的能力；能理解所學知識要點，把握知識間內在聯絡的能力；能具有對一些生物學問題進行初步探究的能力，並能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理．

知識點：生物基本特徵與生命系統層次 單元測試

題型：綜合題