Đề tham khảo ôn thi HSG Sinh học 12 (Tự luận) có đáp án - Đề 7

Một chủng kiểu dại của nấm men Pichia pastoris là dạng nguyên dưỡng. Từ việc nuôi chủng này, người ta thu được nhiều thể đột biến khuyết dưỡng, mỗi dạng đều cần histidin bổ sung để sinh trưởn

2/10

Một chủng kiểu dại của nấm men Pichia pastoris là dạng nguyên dưỡng. Từ việc nuôi chủng này, người ta thu được nhiều thể đột biến khuyết dưỡng, mỗi dạng đều cần histidin bổ sung để sinh trưởng được. Thử nghiệm enzyme cho thấy mỗi chủng đều không thể tổng hợp được enzyme histidinol dehydrogenasebìnhthườngcókíchthước92kDa,làenzymexúctácchobướccuốicùngcủaconđường sinh tổng hợp histidin. Phân tích chủng kiểu dại và các chủng đột biến bằng các kĩthuật sinh học phân tử. Từ các kết quả dưới đây hãy xác định bản chất của mỗi đột biến gây ra kiểu hình trên trong mỗi trường hợp từ a đến d:

a.  Thựchiệnkĩthuật Southern blot,tiến hànhcắt DNAhệgene vớiHindIII, sử dụng một exonhoàn chỉnhcủaallelekiểudạilàmmẫudò đánhdấu. Mẫudòđượclaivớimàng nitrocellulose ở410C. Chấm tín hiệu cho biết có một băng kíchthước 4.3kb ở chủng kiểu dại, nhưng ở thể đột biến không quan sát thấy băng này.

b.  Trongtrườnghợpnày,Southernblotchocácbăng4.3kbcảchủngkiểudạichủngđộtbiến.Tuy nhiên,NorthenblottiếnhànhvớimRNAtáchtừtếbào,sửdụngvớicùngmẫudò,chobiếtmộtbăng2,6kb chủngkiểudại,nhưngkhôngpháthiệnđượcbăngtrênmẫutừchủngđộtbiến.

c.  Trongtrườnghợpnày,cảSouthernblot vàNorthenblot chủngkiểudạivàchủngđộtbiếnđềucho kếtquảgiốngnhau. Tuynhiên, Westernblotproteintổngsốtừtếbào đượcthựchiện. Trongđó,điệndi proteinvàsửdụnghuyếtthanhmiễndịchtừthỏđượcgâymiễndịchvớiproteinhistidinolhehydrogenase kiểu dại tinh sạch. Các chủng kiểu dại và chủng đột biến thể hiện mức độ bắt màu của băng có kích thước 92 kDa. Tiếp theo, một blottương tựđược dò vớikháng thể đơndòng, vớienzyme được mua từ hãng Rockland Immunochemical, Inc. Băng 92 kDa được quan sát ở chủng kiểu dại, nhưng không thể phát hiện được ở chủng đột biến.

d.  Trongtrườnghợp này,cảSouthernblot vàNorthenblot vàWesternblot vớicáckhángthểđadòng và khángthểđơndòngđềuchokếtquảgiốngnhaugiữachủngđộtbiếnvàchủngkiểudại.

0/3000 ký tự
Giải thích

2.a

- Southern blot giúp phát hiện ra các đoạn DNA mục tiêu nhờ mẫu dò đặc hiệu. Kết quả thínghiệmchobiếtsửdụngmộtexonhoànchỉnhcủaallelekiểudạilàmmẫudòđánhdấu kết quảcó mộtbăngkíchthước4.3kbởchủngkiểudại, nhưngởthểđộtbiếnkhôngquan sátthấybăngnày->thểđộtbiến bị mất1 đoạn4.3kb->không tổnghợpđượcenzyme

histidinoldehydrogenasebìnhthường


 

2.b

-  Northen blot giúp phát hiện mRNA mục tiêu nhờ mẫu dò đặc hiệu. Kết quả thínghiệm chothấyDNAcủachủngđộtbiếnlàbìnhthườngnhưngmRNAcủachủngđộtbiếnkhông có băng 2,6kb -> chứng tỏ mRNA trưởng thành của chủng đột biến bị mất 1 đoạn tương đương với 2,6kb.

-  Chủng đột biếnđã bịđột biếnởtrìnhtựbiêncủa intron – exon->khicắt nốiexonđã bị mất 1 đoạn exon tương đương với 2,6kb => không tổng hợp được enzyme histidinol dehydrogenase bình thường.

2.c

-  Westernblotlàkĩthuậtgiúppháthiệnproteinmụctiêukhilaiproteinvớiprotein(kháng nguyênvớikhángthể).KếtquảthínghiệmchothấyDNA, mRNAcủachủngđộtbiếnđều bình thường.

-  Khilaiproteincủachủngđộtbiếnvớikhángthểđadòng(cóthểliênkếtvớinhiềuepitop của các kháng nguyên khác nhau) -> vẫn phát hiện thấy băng 92kDa -> chứng tỏ chủng đột biến vẫn tổng hợp được protein enzyme.

-  Khilaiproteincủachủngđột biếnvớikháng thể đơndòng (liênkếtvớiepitopđặc hiệu)

->khôngpháthiệnthấybăng92kDaởchủngđộtbiến->chứngtỏproteincủachủngđột biến bịthayđổicấutrúc ởmiền liên kếtkhángnguyên khángthể (thayđổicấutrúc của quyết định khángnguyên epitop) và sựthayđổicấutrúccủa miềnproteinnàylàm chochủngđộtbiếnkhôngtạorađượcđượcenzymehistidinoldehydrogenasebìnhthường

2.d

- Southern blot và Northen blot và Western blot vớicác kháng thể đa dòng và kháng thể đơn dòng đều cho kết quả giống nhau giữa chủng đột biến và chủng kiểu dại chứng tỏ chủng đột biến vẫn tổng hợp được protein enzyme nhưng enzyme này không hoạt độngchứcnăng->khảnăngđãbịđộtbiếnlàmthaythếaminoacidtrongproteinvà

aminoacidnàynằmởmiền chứcnăngquantrọngcủaprotein.