Question

chlL基因是藍細菌（藍藻）DNA上控制葉綠素合成的基因，為研究該基因對葉綠素合成的控制，需要構建該種生物缺失chlL基因的變異株細胞．技術路線如圖甲所示，：請據圖分析回答：
（1）與真菌相比較，藍細菌在結構上最主要的特點是

 

，在功能上最主要的特點是

 

．
（2）①②過程中均使用的工具酶有

 

．
（3）構建重組質粒B在整個操作過程中的目的是

 

和

 

（4）若含有chlL基因的DNA片段和選用的質粒上的限制酶切割位點如圖乙所示．請回答：
①構建含chlL基因的重組質粒A時，應選用的限制酶是

 

，對

 

進行切割．
②同時用酶1和酶4切割圖乙中的質粒，則產生含有1800對堿基和8200對堿基的兩種片段；用圖中四種酶同時切割此質粒，則產生含有600對堿基和8200對堿基的兩種片段；若換用酶l和酶3同時切割此質粒，則產生的片段是

 

．

Answer 1

考點：基因工程的應用

專題：

分析：分析題圖：①②是基因表達載體的構建過程，需要限制酶和DNA連接酶；③是將重組質粒導入受體細胞的過程．
含有chlL基因的外源DNA分子含有限制酶1、2和3的切割位點，但限制酶2的切割位點位于目的基因上，所以構建含chlL基因的重組質粒A時，應選用的限制酶1和酶3，對質粒和ch1l基因進行切割．同時用酶1和酶4切割圖乙中的質粒，則產生含有1800對堿基和8200對堿基的兩種片段；用圖中四種酶同時切割此質粒，則產生含有600對堿基和8200對堿基的兩種片段．說明酶1和酶2之間、酶2和酶3之間、酶3和酶4之間都含有600對堿基．

解答： 解：（1）藍細菌是原核生物，真菌是真核生物，原核生物與真核生物相比，最主要的特點是原核細胞沒有被核膜包被的成形的細胞核．藍細菌含有葉綠素，能進行光合作用合成有機物．
（2）①②是基因表達載體的構建過程，該過程中需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和質粒，再用DNA連接酶將目的基因與質粒連接形成重組質粒．
（3）②過程是將紅霉素抗性基因插入chlL基因，這樣可以改變ch1l基因的結構，同時使重組質粒含有標記基因，便于篩選出導入重組質粒B的藍細菌．
（4）①含有chlL基因的外源DNA分子含有限制酶1、2和3的切割位點，但限制酶2的切割位點位于目的基因上，所以構建含chlL基因的重組質粒A時，應選用的限制酶1和酶3，對質粒和ch1l基因進行切割．
②所以換用酶l和酶3同時切割此質粒，則產生的片段是1200對堿基和8800對堿基．
故答案：（1）無核膜            能進行光合作用 
（2）限制性核酸內切酶、DNA連接酶
（3）改變ch1l基因的結構   便于篩選出導入重組質粒B的藍細菌
（4）①酶1和酶3    質粒和ch1l基因    ②1200對堿基和8800對堿基

點評：本題結合流程圖，考查基因工程的相關知識，意在考查考生分析題圖提取有效信息的能力；能理解所學知識要點，把握知識間聯系的能力；能用文字及數學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容．