50 Bài tập Cơ sở vật chất, cơ chế di truyền và biến dị ở cấp độ phân tử có đáp án

Ở vi khuẩn E.coli, giả sử có 6 chủng đột biến sau đây:

Chủng I: Đột biến ở gene cấu trúc A làm cho phân tử protein do gene này quy định tổng hợp bị mất chức năng.

Chủng II: Đột biến ở gene cấu trúc Z làm cho phân tử protein do gene này quy định tổng hợp bị mất chức năng.

Chủng III: Đột biến ở gene cấu trúc Y nhưng không làm thay đổi chức năng của protein.

Chủng IV: Đột biến ở gene điều hoà R làm cho phân tử protein do gene này quy định tổng hợp bị mất chức năng.

Chủng V: Đột biến ở gene điều hoà R làm cho gene này mất khả năng phiên mã.

Chủng VI: Đột biến ở vùng khởi động (P) của Operon làm cho vùng này bị mất chức năng.

Khi môi trường có đường lactose, có bao nhiêu chủng có gene cấu trúc Z, Y, A không phiên mã?

Cho biết: 5’AUG3’ quy định Met; 5’UAU3’ và 5’UAC3’ quy định Tyr; 5’UGG3’ quy định trp; 5’UAA3’, 5’UAG3’, 5’UGA3’ kết thúc dịch mã. Xét một đoạn trình tự mRNA nhân tạo: 5’AUG UAU UGG 3’. Thứ tự các nucleotide tương ứng là: 123 456 789. Trong các dự đoán sau đây, có bao nhiêu dự đoán đúng?

(1) Nếu nucleotide thứ 6 bị thay thành A thì chuỗi polypeptide tương ứng không thay đổi.

(2) Nếu nucleotide thứ 9 bị thay thành A thì chuỗi polypeptide tương ứng sẽ bị ngắn hơn chuỗi bình thường.

(3) Nếu nucleotide thứ 6 bị thay thành C thì chuỗi polypeptide tương ứng không thay đổi.

(4) Nếu nucleotide thứ 8 bị thay thành A thì chuỗi polypeptide tương ứng sẽ dài hơn chuỗi bình thường.

Một đoạn của gene cấu trúc có trật tự nucleotide trên mạch gốc như sau:

3’....TAC-AAG-GAG-AAT-GTT-TTA-CCT-CGG-GCG-GCC-GAA-ATT....5’

Đột biến thay thế một cặp nucleotide này bằng một cặp nucleotide khác tại vị trí 5’ ở bộ ba nào sau đây sẽ gây ra hậu quả nghiêm trọng nhất?

Hình ảnh sau đây mô tả cấu trúc của 1 phân tử DNA, quan sát hình và cho biết mỗi nhận định sau đây là đúng hay sai?

a) Mỗi loại nucleotide được cấu tạo từ 3 thành phần chính, gồm đường deoxyribose; phosphate; nitrogene base.

b) Trong 1 phân tử DNA, tỉ lệ (A+T)/(G+C) càng cao thì càng bền vững.

c) Thành phần, số lượng và trật tự sắp xếp của các nucleotide trên phân tử DNA là thông tin di truyền quy định tính đặc thù của cá thể.

d) Trong hình ảnh trên, khi mô tả về nguyên tắc bổ sung thì đã có 2 sự lắp ráp sai.

Hình dưới đây thể hiện một đơn vị tái bản DNA ở một loài sinh vật nhân thực. Mỗi nhận định sau đây là đúng hay sai?

a) Trong một đơn vị tái bản, một mạch được tổng hợp liên tục, một mạch được tổng hợp gián đoạn.

b) Đầu 3' tương ứng kí hiệu I và IV, đầu 5' tương ứng kí hiệu II và III.

c) Trong một chạc chữ Y, số đoạn mồi bằng số đoạn Okazaki.

d) Sợi dẫn đầu được tổng hợp cùng với chiều tháo xoắn của đoạn phân tử DNA.

Người ta chuyển một số vi khuẩn E.coli mang các phân tử DNA vùng nhân chỉ chứa N$^{15}$ sang môi trường chỉ có N$^{14}$. Các vi khuẩn này thực hiện phân đôi 3 lần liên tiếp tạo ra 12 phân tử DNA vùng nhân chỉ chứa N$^{14}$. Sau đó tất cả các vi khuẩn được chuyển về môi trường chỉ chứa N$^{15}$ và cho phân đôi tiếp 4 lần nữa. Theo lí thuyết, có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng?

a) Ban đầu có 2 vi khuẩn.

b) Sau khi kết thúc quá trình trên, có 28 phân tử DNA có chứa N$^{14}$.

c) Sau khi kết thúc quá trình trên, có 228 phân tử DNA chỉ chứa N$^{15}$.

d) Tổng số phân tử DNA được tạo ra là 256.

Hình ảnh sau đây mô tả về một cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử, mỗi nhận định sau đây đúng hay sai?

a) Hình ảnh trên mô tả cơ chế phiên mã của sinh vật nhân thực.

b) Cơ chế này có sự tham gia của enzyme DNA polymerase.

c) Phân tử đang được tổng hợp có chiều từ E (5') → F (3').

d) Quá trình này chỉ tạo ra được 1 loại mRNA trưởng thành.

Hình ảnh a và b mô tả về các cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử của hai nhóm sinh vật. Mỗi phát biểu sau đây đúng hay sai?

a. Ở hình (a), thông tin di truyền được truyền đạt một chiều từ DNA sang RNA và sang protein, từ đó quy định các tính trạng của cơ thể sinh vật.

b. Quá trình truyền đạt thông tin di truyền từ DNA sang RNA và protein diễn ra như trên có thể xảy ra sai sót, chắc chắn dẫn đến sự thay đổi diễn ra trên cơ thể sinh vật.

c. Ở hình (b), thông tin di truyền được truyền đạt DNA sang RNA nhờ enzyme phiên mã ngược.

d. HIV là đối tượng có thực hiện cơ chế theo hình (b).

Khi nói về hoạt động của operon Lac. Mỗi nhận định sau đây đúng hay sai?

a) Đột biến ở gene điều hòa có thể làm cho operon không được phiên mã kể cả khi có lactose.

b) Số lần phiên mã của các gene Z, Y, A là giống nhau tạo ra số lượng các loại mRNA của các gene Z, Y, A là như nhau.

c) Operon Lac hoạt động khi protein ức chế bị thay đổi cấu hình.

d) Khi lactose trong tế bào bị phân giải hết thì operon sẽ bị ức chế.

Quan sát hình ảnh sau:

Dựa vào hình ảnh trên, mỗi nhận định sau đây đúng hay sai?

a) Hình ảnh trên mô tả sự điều hòa hoạt động của operon Lac khi môi trường không có lactose.

b) Khi môi trường không có lactose, protein ức chế liên kết với vùng khởi động ngăn cản quá trình phiên mã làm cho các gene cấu trúc không hoạt động.

c) Vùng vận hành là trình tự nucleotide đặc biệt, tại đó enzyme RNA polymerase bám vào và khởi đầu phiên mã.

d) Gene điều hòa R nằm trong operon Lac khi hoạt động sẽ tổng hợp nên protein ức chế.

Trong điều kiện mỗi gene quy định một tính trạng, mỗi nhận định sau đây là đúng hay sai?

a) Quá trình nhân đôi của DNA không theo nguyên tắc bổ sung thì sẽ dẫn tới đột biến gene.

b) Đột biến gene trội ở dạng dị hợp cũng được gọi là thể đột biến.

c) Đột biến gene chỉ được phát sinh khi trong môi trường có các tác nhân đột biến.

d) DNA không nhân đôi thì không phát sinh đột biến gene.

Gene M có 1400 cặp nucleotide và 3900 liên kết hydrogen. Gene M bị đột biến thêm một cặp G - C trở thành allele m. Mỗi phát biểu sau đây là đúng hay sai?

a) Số nucleotide loại A của gene M là 300.

b) Số nucleotide loại G của allele m là 1101.

c) Gene M có ít liên kết hydrogene hơn gene m.

d) Số nucleotide loại C của hai gene M và m là bằng nhau.

Gene M ở sinh vật nhân sơ có trình tự nucleotide như sau:

Mạch bổ sung

Mạch mã gốc

Số thứ tự nucleotide trên mạch mã gốc

5’...ATG... 3’...TAC...

1

AAA...

TTT...

GTG

CAC

63

CAT...CGA

GTA...GCT

64 88

GTA TAA... 3’

CAT ATT... 5’

91

Biết rằng amino acid valine chỉ được mã hóa bởi 4 triplet là: 3’CAA5’; 3’CAG5’; 3’CAT5’; 3’CAC5’ và chuỗi polypeptide do gene M quy định tổng hợp có 31 amino acid.

Căn cứ vào các dữ liệu trên, hãy cho biết mỗi dự đoán sau là đúng hay sai?

a) Đột biến thay thế cặp nucleotide G - C ở vị trí 88 bằng cặp nucleotide A - T tạo ra allele mới quy định tổng hợp chuỗi polypeptide ngắn hơn so với chuỗi polypeptide do gene M quy định tổng hợp.

b) Đột biến thay thế một cặp nucleotide ở vị trí 63 tạo ra allele mới quy định tổng hợp chuỗi polypeptide giống với chuỗi polypeptide do gene M quy định tổng hợp.

c) Đột biến mất một cặp nucleotide ở vị trí 64 tạo ra allele mới quy định tổng hợp chuỗi polypeptide có thành phần amino acid thay đổi từ amino acid thứ 2 đến amino acid thứ 21 so với chuỗi polypeptide do gene M quy định tổng hợp.

d) Đột biến thay thế một cặp nucleotide ở vị trí 91 tạo ra allele mới quy định tổng hợp chuỗi polypeptide thay đổi một amino acid so với chuỗi polypeptide do gene M quy định tổng hợp.