题目内容
chlL基因是野生型蓝藻中控制叶绿素合成的基因，科学家为研究其功能，需要构建缺失chlL基因的突变型蓝藻，实验过程如下图所示．图中细菌质粒pUC118带有氨苄青霉素的抗性基因（ampR）；其上的lacZ基因编码的蛋白质可以让细菌在含有半乳糖的培养基上形成蓝色菌落，该基因被切断时菌落呈白色．细菌质粒pRL-425带有红霉素的抗性基因（Er）．请回答：（1）科学家首先需要通过
（2）将野生型蓝藻和突变型蓝藻分别放在含有红霉素的液体培养基中培养，野生型蓝藻会
（3）已知蓝藻叶绿素的合成有两条途径，依赖光的合成和不依赖光的合成，分别提取在光下和黑暗环境中培养的野生型和突变型蓝藻的叶绿素，其含量见下表：
| 项目 蓝藻 |
叶绿素含量/?g?（OD730-1） | |
| 光下培养 | 黑暗中培养 | |
| 野生型 | 4.22 | 3.34 |
| 突变型 | 4.22 | 0.08 |
考点：基因工程的应用,基因与性状的关系
专题：
分析：分析题图：目的基因插入质粒pUC118后，lacZ基因被破坏，因此导入重组质粒1的细菌在含有半乳糖的平板上，形成白色菌落．红霉素的抗性基因（Er）插入重组质粒1后，破坏了chlL基因，导入重组质粒2的突变型蓝藻含有红霉素抗性基因，而野生型蓝藻不含红霉素抗性基因．
分析表格：野生型蓝藻在光下培养和在黑暗中培养时，叶绿素的含量相差不大，而突变型蓝藻蓝藻在光下培养和在黑暗中培养时，叶绿素的含量相差很大．
分析表格：野生型蓝藻在光下培养和在黑暗中培养时，叶绿素的含量相差不大，而突变型蓝藻蓝藻在光下培养和在黑暗中培养时，叶绿素的含量相差很大．
解答：
解：（1）PCR技术能在短时间内大量扩增目的基因（野生型蓝藻的chlL基因）．由图可知，目的基因插入质粒pUC118后，lacZ基因被破坏，因此导入重组质粒1的细菌在含有半乳糖的平板上，形成白色菌落．
（2）野生型蓝藻不含红霉素抗性基因，而突变型蓝藻含有红霉素抗性基因，所以将野生型蓝藻和突变型蓝藻分别放在含有红霉素的液体培养基中培养时，野生型蓝藻会死亡；而在不含红霉素的液体培养基中分别培养时，出现野生型蓝藻与突变型蓝藻生长情况相同的现象，这才能说明突变型蓝藻chlL基因的部分片段缺失不影响其正常的生长繁殖．
（3）由表格可知，野生型蓝藻在光下培养和在黑暗中培养时，叶绿素的含量相差不大，而突变型蓝藻蓝藻在光下培养和在黑暗中培养时，叶绿素的含量相差很大，说明蓝藻的chlL基因调控的是叶绿素不依赖光的合成途径．
故答案：（1）PCR（或：聚合酶链式反应） 白
（2）死亡（不生长） 野生型蓝藻与突变型蓝藻生长情况相同
（3）蓝藻的chlL基因调控的是叶绿素不依赖光的合成途径（或：蓝藻的chlL基因缺失会阻挡叶绿素不依赖光的合成途径）
（2）野生型蓝藻不含红霉素抗性基因，而突变型蓝藻含有红霉素抗性基因，所以将野生型蓝藻和突变型蓝藻分别放在含有红霉素的液体培养基中培养时，野生型蓝藻会死亡；而在不含红霉素的液体培养基中分别培养时，出现野生型蓝藻与突变型蓝藻生长情况相同的现象，这才能说明突变型蓝藻chlL基因的部分片段缺失不影响其正常的生长繁殖．
（3）由表格可知，野生型蓝藻在光下培养和在黑暗中培养时，叶绿素的含量相差不大，而突变型蓝藻蓝藻在光下培养和在黑暗中培养时，叶绿素的含量相差很大，说明蓝藻的chlL基因调控的是叶绿素不依赖光的合成途径．
故答案：（1）PCR（或：聚合酶链式反应） 白
（2）死亡（不生长） 野生型蓝藻与突变型蓝藻生长情况相同
（3）蓝藻的chlL基因调控的是叶绿素不依赖光的合成途径（或：蓝藻的chlL基因缺失会阻挡叶绿素不依赖光的合成途径）
点评：本题结合图表，考查基因工程及探究实验，意在考查考生分析图表提取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理．
练习册系列答案
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