Phạm vi: Bài 1–6 (DNA và cơ chế tái bản DNA; Gene, quá trình truyền đạt thông tin di truyền và hệ gene; Điều hoà biểu hiện gene; Đột biến gene; Công nghệ di truyền; Thực hành: Tách chiết DNA)
Phần 1: Cơ bản
Bài 1. Đơn phân cấu tạo nên phân tử DNA là gì?
Bài 2. Nêu bốn loại nucleotide trong DNA.
Bài 3. Phát biểu nguyên tắc bổ sung trong phân tử DNA.
Bài 4. Gene là gì?
Bài 5. mRNA được tổng hợp ở đâu, từ khuôn nào?
Bài 6. Mã di truyền là gì?
Bài 7. Nêu tên ba loại RNA và vai trò chính của mỗi loại.
Bài 8. Đột biến gene là gì?
Bài 9. Kể ba dạng đột biến điểm.
Bài 10. Operon Lac gồm những thành phần nào?
Bài 11. Gene điều hoà trong operon Lac có vai trò gì?
Bài 12. Khi không có lactose, operon Lac ở trạng thái nào?
Bài 13. Kể tên hai enzyme dùng trong công nghệ DNA tái tổ hợp.
Bài 14. Thể truyền thường dùng trong công nghệ gene là gì?
Bài 15. Trong thực hành tách chiết DNA, vì sao dùng nước rửa chén (xà phòng)?
Bài 16. DNA kết tủa trông như thế nào?
Phần 2: Nâng cao
Bài 17. Một gene có 1200 nucleotide. Tính số codon trên mRNA và số amino acid tối đa trong chuỗi polypeptide (trừ mã kết thúc).
Bài 18. Một đoạn DNA có A = 200, G = 300. Tính T, C và số liên kết hydrogen của đoạn DNA đó.
Bài 19. Đột biến mất một cặp nucleotide ở vị trí codon thứ 5 của gene sẽ ảnh hưởng thế nào đến chuỗi polypeptide?
Bài 20. Giải thích vì sao đột biến thay thế cặp nucleotide thứ ba của một codon thường ít gây hại.
Bài 21. Vì sao khi có lactose, vi khuẩn E. coli tổng hợp được enzyme phân giải lactose?
Bài 22. Nêu một ứng dụng của công nghệ di truyền trong sản xuất thuốc.
Bài 23. Một gene có chiều dài 3400 Å. Tính tổng số nucleotide của gene.
Bài 24. So sánh đột biến thêm một cặp nucleotide và đột biến thay thế một cặp nucleotide về mức độ ảnh hưởng đến chuỗi polypeptide.
Đáp án
- Nucleotide.
- A, T, G, C.
- A liên kết với T bằng 2 liên kết hydrogen; G liên kết với C bằng 3 liên kết hydrogen.
- Gene là một đoạn DNA mang thông tin mã hoá cho một sản phẩm xác định (chuỗi polypeptide hoặc RNA).
- mRNA được tổng hợp trong nhân, từ một mạch của gene (mạch khuôn).
- Mã di truyền là mã bộ ba: cứ ba nucleotide liên tiếp trên mRNA quy định một amino acid (hoặc tín hiệu kết thúc).
- mRNA: mang thông tin từ gene đến ribosome. tRNA: vận chuyển amino acid. rRNA: thành phần cấu tạo ribosome.
- Đột biến gene là biến đổi trong cấu trúc của gene (một hoặc vài cặp nucleotide).
- Thêm, mất, thay thế một cặp nucleotide.
- Vùng khởi động, vùng vận hành và các gene cấu trúc Z, Y, A.
- Mã hoá protein ức chế.
- Bị ức chế, không phiên mã (protein ức chế bám vào vùng vận hành).
- Restrictase (enzyme giới hạn) và DNA ligase.
- Plasmid.
- Phá vỡ màng tế bào (và màng nhân), giải phóng DNA ra ngoài.
- Sợi trắng, nhớt, nổi lên trong dung dịch.
- Số codon = 1200 : 3 = 400; số amino acid tối đa = 400 − 1 = 399.
- T = 200; C = 300; H = 2 × 200 + 3 × 300 = 1300.
- Gây dịch khung đọc từ codon thứ 5 trở đi, làm thay đổi toàn bộ amino acid phía sau vị trí đột biến.
- Do tính thoái hoá của mã di truyền: nhiều bộ ba cùng mã hoá một amino acid, nên thay đổi ở vị trí thứ ba thường không đổi amino acid (đột biến đồng nghĩa).
- Lactose gắn với protein ức chế làm protein ức chế mất khả năng bám vào vùng vận hành → operon được phiên mã, tổng hợp enzyme phân giải lactose.
- Sản xuất insulin người tái tổ hợp (điều trị tiểu đường), vaccine, hormone tăng trưởng.
- N = 3400 : 3,4 × 2 = 2000 nucleotide.
- Đột biến thêm một cặp nucleotide gây dịch khung, thay đổi nhiều amino acid phía sau nên thường ảnh hưởng nặng hơn; đột biến thay thế một cặp nucleotide chỉ ảnh hưởng tối đa một amino acid (hoặc không đổi), nên thường nhẹ hơn.