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 帶有氨芐青霉素的抗性基因(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(yǎng)基上形成藍色菌落,該基因被切斷時菌落呈白色.細菌質粒pRL-425帶有紅霉素的抗性基因(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、導入野生型藍藻,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沖液,
和
.
(3)將chlL基因導入質粒pUC118,在含有半乳糖的培養(yǎng)基上,成功導入組質粒1的菌體形成的菌落呈
色.使用含有
的培養(yǎng)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(huán)境中培養(yǎng)的 生型和突變型藍藻的葉綠素,其含見表:
項目 藍藻 |
葉綠素含/?gOD?(730-1 ) |
光下培養(yǎng) |
黑暗中培養(yǎng) |
生型 |
4.22 |
3.34 |
突變型 |
4.22 |
0.08 |
由上表數(shù)據(jù)可以推測:藍藻chlL基因控制的是葉綠素
的合成途徑.