chlL基因是野生型藍(lán)藻中控制葉綠素合成的基因，科學(xué)家為研究其功能，需要構(gòu)建缺失chlL基因的突變型藍(lán)藻，實(shí)驗(yàn)過程如下圖所示．圖中細(xì)菌質(zhì)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(zhì)可以讓細(xì)菌在含有半乳糖的培養(yǎng)基上形成藍(lán)色菌落，該基因被切斷時(shí)菌落呈白色．細(xì)菌質(zhì)粒pRL-425帶有紅霉素的抗性基因（Er）．請(qǐng)回答：
（1）科學(xué)家首先需要通過
 
擴(kuò)增出大量的野生型藍(lán)藻的chlL基因，將其導(dǎo)入pUC118中獲得重組質(zhì)粒1．在含有半乳糖的平板上，菌落呈
 
色的是成功導(dǎo)入重組質(zhì)粒1的細(xì)菌形成的．
（2）將野生型藍(lán)藻和突變型藍(lán)藻分別放在含有紅霉素的液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，野生型藍(lán)藻會(huì)
 
；而在不含紅霉素的液體培養(yǎng)基中分別培養(yǎng)時(shí)，出現(xiàn)
 
的現(xiàn)象，才能說明突變型藍(lán)藻chlL基因的部分片段缺失不影響其正常的生長(zhǎng)繁殖．
（3）已知藍(lán)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)的野生型和突變型藍(lán)藻的葉綠素，其含量見下表：
項(xiàng)目
藍(lán)藻		 葉綠素含量/?g?（OD730-1）
光下培養(yǎng) 黑暗中培養(yǎng)
野生型 4.22 3.34
突變型 4.22 0.08
由上表數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是
 
．
考點(diǎn)：基因工程的應(yīng)用,基因與性狀的關(guān)系
專題：
分析：分析題圖：目的基因插入質(zhì)粒pUC118后，lacZ基因被破壞，因此導(dǎo)入重組質(zhì)粒1的細(xì)菌在含有半乳糖的平板上，形成白色菌落．紅霉素的抗性基因（Er）插入重組質(zhì)粒1后，破壞了chlL基因，導(dǎo)入重組質(zhì)粒2的突變型藍(lán)藻含有紅霉素抗性基因，而野生型藍(lán)藻不含紅霉素抗性基因．
分析表格：野生型藍(lán)藻在光下培養(yǎng)和在黑暗中培養(yǎng)時(shí)，葉綠素的含量相差不大，而突變型藍(lán)藻藍(lán)藻在光下培養(yǎng)和在黑暗中培養(yǎng)時(shí)，葉綠素的含量相差很大．
解答： 解：（1）PCR技術(shù)能在短時(shí)間內(nèi)大量擴(kuò)增目的基因（野生型藍(lán)藻的chlL基因）．由圖可知，目的基因插入質(zhì)粒pUC118后，lacZ基因被破壞，因此導(dǎo)入重組質(zhì)粒1的細(xì)菌在含有半乳糖的平板上，形成白色菌落．
（2）野生型藍(lán)藻不含紅霉素抗性基因，而突變型藍(lán)藻含有紅霉素抗性基因，所以將野生型藍(lán)藻和突變型藍(lán)藻分別放在含有紅霉素的液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)時(shí)，野生型藍(lán)藻會(huì)死亡；而在不含紅霉素的液體培養(yǎng)基中分別培養(yǎng)時(shí)，出現(xiàn)野生型藍(lán)藻與突變型藍(lán)藻生長(zhǎng)情況相同的現(xiàn)象，這才能說明突變型藍(lán)藻chlL基因的部分片段缺失不影響其正常的生長(zhǎng)繁殖．
（3）由表格可知，野生型藍(lán)藻在光下培養(yǎng)和在黑暗中培養(yǎng)時(shí)，葉綠素的含量相差不大，而突變型藍(lán)藻藍(lán)藻在光下培養(yǎng)和在黑暗中培養(yǎng)時(shí)，葉綠素的含量相差很大，說明藍(lán)藻的chlL基因調(diào)控的是葉綠素不依賴光的合成途徑．
故答案：（1）PCR（或：聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）    白
（2）死亡（不生長(zhǎng)）        野生型藍(lán)藻與突變型藍(lán)藻生長(zhǎng)情況相同
（3）藍(lán)藻的chlL基因調(diào)控的是葉綠素不依賴光的合成途徑（或：藍(lán)藻的chlL基因缺失會(huì)阻擋葉綠素不依賴光的合成途徑）
點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合圖表，考查基因工程及探究實(shí)驗(yàn)，意在考查考生分析圖表提取有效信息的能力；能理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能具有對(duì)一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，關(guān)于細(xì)胞的敘述不正確的是（　�。�
A、凡是細(xì)胞中含有葉綠體的生物就一定是自養(yǎng)生物
B、原核細(xì)胞能發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)的細(xì)胞器只有核糖體
C、真核細(xì)胞中的細(xì)胞骨架都是由纖維素和果膠構(gòu)成的
D、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中含有多種酶，是許種代謝活動(dòng)的場(chǎng)所

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科目：高中生物 來源： 題型：

在完全顯性條件下，如果下列基因分布狀況的生物自交，子代性狀分離比為9：3：3：1的是（　�。�
A、
B、
C、
D、

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科目：高中生物 來源： 題型：

加大清除水稻田里雜草的力度，將會(huì)使稻田生態(tài)系統(tǒng)中的（　�。�
A、害蟲密度將下降
B、能量能更多地流向水稻
C、抵抗力穩(wěn)定性提高
D、水稻數(shù)量呈“J”型增長(zhǎng)

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科目：高中生物 來源： 題型：

如圖表示某果蠅的體細(xì)胞染色體及基因組成，果蠅的灰身和黑身由基因B和b決定，長(zhǎng)翅和殘翅由基因V和v決定．據(jù)圖回答下列問題：
（1）如果進(jìn)行果蠅的基因組測(cè)序，需要檢測(cè)
 
條染色體的DNA序列．
（2）若果蠅長(zhǎng)翅基因中某一片段所編碼的氨基酸序列為“-谷氨酸-丙氨酸-天冬氨酸-纈氨酸-”（已知谷氨酸的密碼子是GAG）．若箭頭所指堿基對(duì)T-A缺失，則該片段所編碼的氨基酸序列為
 
．

（3）若只考慮翅形，讓該果蠅與基因型相同的異性果蠅交配得到F1，理論上在該翅形的全部個(gè)體中，與親本基因型不同的個(gè)體所占比例是
 
．如再取F1中全部長(zhǎng)翅個(gè)體隨機(jī)交配，則F2中不同翅形的表現(xiàn)型及其比例為
 
．
（4）已知果蠅中，朱紅眼與暗紅眼是一對(duì)相對(duì)性狀（顯性基因用F表示，隱性基因用f表示）．兩只親代果蠅雜交得到以下子代類型和比例：
灰身、暗紅眼 灰身、朱紅眼 黑身、暗紅眼 黑身、朱紅眼
雌蠅
3
4
 0
1
4
 0
雄蠅
3
8
3
8
1
8
1
8
據(jù)表判斷：F和f基因最可能位于
 
號(hào)染色體上，兩親本的基因型分別是
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

普通甘藍(lán)為二倍體（2n=18），通過育種得到四倍體．
（1）一般得到四倍體植株是利用試劑處理二倍體植株進(jìn)行
 
分裂的部位，上述育種方法是
 
．
（2）二倍體甘藍(lán)正常減數(shù)分裂后產(chǎn)生的細(xì)胞，其染色體彼此為
 
染色體．
（3）若減數(shù)第一次分裂前期同源染色體均聯(lián)會(huì)，后期同源染色體分離，使得染色體平均分配到子細(xì)胞中，則四倍體甘藍(lán)減數(shù)分裂后的細(xì)胞中染色體數(shù)為
 
條．
（4）實(shí)際觀察四倍體甘藍(lán)的
 
器官，減數(shù)第一次分裂時(shí)，前期多數(shù)為4或2條同源染色體聯(lián)會(huì)，3條染色體聯(lián)會(huì)或1條染色體單獨(dú)存在的情況占少數(shù)；而中期則出現(xiàn)較多獨(dú)立的1條染色體，且染色體總數(shù)不變，表明聯(lián)會(huì)的染色體會(huì)出現(xiàn)
 
的現(xiàn)象．
（5）上述情況表明：四倍體甘藍(lán)減數(shù)分裂過程出現(xiàn)
 
異常，導(dǎo)致減數(shù)分裂后形成的細(xì)胞中的染色體數(shù)有17、19、21條等，說明細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)了
 
增加或減少的現(xiàn)象，使其育性
 
（正常/減弱/增強(qiáng)）．

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科目：高中生物 來源： 題型：

遺傳病是威脅人類健康的一個(gè)重要因素．某校生物小組開展對(duì)當(dāng)?shù)貛追N遺傳病的調(diào)查，請(qǐng)根據(jù)相關(guān)調(diào)查結(jié)果分析并回答問題：
（1）遺傳性乳光牙是一種單基因遺傳病，小組同學(xué)對(duì)一個(gè)乳光牙女性患者的家庭成員情況進(jìn)行調(diào)查，根據(jù)調(diào)查結(jié)果繪制遺傳系譜圖如下：

①該病為
 
染色體上
 
性遺傳�。�
②女患者與一正常男性結(jié)婚后，生下一個(gè)正常男孩的概率為
 
_．
③小組同學(xué)進(jìn)一步查閱相關(guān)資料得知，遺傳性乳光牙是由于正�；蛑械�45位決定谷氨酰胺的一對(duì)堿基發(fā)生改變，引起該基因控制的蛋白質(zhì)合成終止而導(dǎo)致的．已知谷氨酰胺的密碼子為（CAA、CAG），終止密碼子為（UAA、UAG、UGA），那么，該病基因發(fā)生突變的情況是
 
，與正�；蚩刂坪铣傻牡鞍踪|(zhì)相比，乳光牙致病基因控制合成的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量
 
，進(jìn)而使該蛋白質(zhì)的功能喪失．
（2）醫(yī)學(xué)專家研究母親生育年齡與生出染色體異�；純簬茁实年P(guān)系獲得相關(guān)數(shù)據(jù)如下：
新生兒出生時(shí)
母親年齡		 Down綜合征
的發(fā)病率		 其它主要染色體
異常的發(fā)病率
20 1/1420 1/500
25 1/1250 1/480
30 1/1140 1/420
35 1/360 1/190
40 1/100 1/77
41 1/80 1/55
42 1/60 1/43
43 1/48 1/34
44 1/38 1/27
45 1/30 1/20
①Down綜合征發(fā)病率與母親孕齡的關(guān)系是：
 
； 為有效預(yù)防Down綜合征的發(fā)生，可采取的主要措施
 
．
②經(jīng)咨詢了解到醫(yī)院常用21號(hào)染色體上的短串聯(lián)重復(fù)序列STR（一段核苷酸序列）作為遺傳標(biāo)記（可理解為等位基因）對(duì)Down綜合征進(jìn)行快速的診斷．核型分析之前重要的一步是依據(jù)
 
，原理用
 
體培養(yǎng)基對(duì)細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)，若用“+”表示有該遺傳標(biāo)記，“-”表示無該遺傳標(biāo)記，現(xiàn)診斷出一個(gè)down綜合征患兒，該遺傳標(biāo)記的基因型是“++-”，其父基因型是“+-”，其母的基因型是“--”，那么這名患兒21三體形成的原因是：
 
的21號(hào)染色體在
 
中未發(fā)生正常分離或在
 
中沒有分別移向細(xì)胞兩極．

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科目：高中生物 來源： 題型：

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)口服Boc5能降低小鼠血糖．為研究Boc5口服和注射的療效是否存在差異，擬進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)，一定時(shí)間后測(cè)量血糖和尿糖．以下實(shí)驗(yàn)設(shè)置正確的是（　　）
甲組 乙組 丙組
A．健康小鼠，切除胰島 健康小鼠，口服Boc5 健康小鼠，注射Boc5
B．健康小鼠，不作任何處理 糖尿病小鼠，口服Boc5 糖尿病小鼠，注射Boc5
C．糖尿病小鼠，注射胰島素 糖尿病 小鼠，口服Boc5 糖尿病小鼠，注射Boc5
D．糖尿病小鼠，不作任何處理 糖尿病小鼠，口服Boc5 糖尿病小鼠，注射Boc5
A、AB、BC、CD、D

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科目：高中生物 來源： 題型：

復(fù)制型艾滋病疫苗研制思路是：把艾滋病病毒RNA的幾個(gè)重要片段逆轉(zhuǎn)錄后插入天花病毒DNA中，形成重組病毒疫苗．下列那一現(xiàn)象的出現(xiàn)標(biāo)志該疫苗研制將接近預(yù)期目的（　�。�
A、重組病毒能在人體內(nèi)大量增殖
B、HIV的RNA在人體內(nèi)反轉(zhuǎn)錄并表達(dá)
C、人體內(nèi)產(chǎn)生特定HIV的抗體
D、人體內(nèi)產(chǎn)生特定天花抗體

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同步練習(xí)冊(cè)答案