Đề thi HSG Sinh học 12 THPT Liên trường Đô Lương - Anh Sơn lần 4 - Nghệ An có đáp án - Đề Tự luận

Ở chuột, gene X mã hóa protein X có chức năng tổng hợp sắc tố đen, làm cho mắt, lông đều có màu đen. Trong quá trình phát triển của cá thể, nếu ở giai đoạn phôi bị nhiễm một trong các hóa chấ

4/5

(2,5 điểm)

1. Ở chuột, gene X mã hóa protein X có chức năng tổng hợp sắc tố đen, làm cho mắt, lông đều có màu đen. Trong quá trình phát triển của cá thể, nếu ở giai đoạn phôi bị nhiễm một trong các hóa chất A, B, C thì phôi sẽ phát triển thành cá thể bị bạch tạng (không có khả năng tổng hợp sắc tố đen). Biết rằng, mức độ biểu hiện sắc tố phụ thuộc vào hàm lượng protein X trong tế bào. Để nghiên cứu tác động của các hóa chất A, B, C, người ta tiến hành xử lí các phôi bằng từng loại hóa chất riêng biệt, sau đó kiểm tra sự có mặt của gene X, mRNA và protein X trong phôi. Kiểu hình của các cá thể sinh ra từ những phôi này cũng được quan sát. Kết quả thí nghiệm được trình bày ở Bảng 2, mẫu đối chứng là mẫu không được xử lí hóa chất.

Bàng 2

 

Phôi được xử lí hóa chất

Đối chứng

A

B

C

Gene X

Không

mRNA của gene X

Không

Không

Protein của gene X

Không

Không

Không

Kiểu hình cá thể

Bạch tạng

Bạch tạng

Bạch tạng

Đen

a) Dựa vào kết quả thí nghiệm xử lí phôi chuột bằng các hóa chất A, B, C, hãy xác định tác động có thể có của từng hóa chấtvà giải thích dựa trên dữ liệu thu được.

b) Giả sử trong tự nhiên xuất hiện đột biến ở vùng điều hòa của gene X khiến mRNA chỉ được phiên mã với lượng rất thấp, nhưng vẫn dịch mã bình thường. Hãy dự đoán đặc điểm kiểu hình của cá thể được phát triển từ hợp tử bị đột biến đó và giải thích.

2.Người ta tiến hành thí nghiệm chuyển gene mã hóa enzyme phân giải xylitol (gene X) vào tế bào E.coli. Hình 5A mô tả cấu tạo của plasmid thể truyền. Gene lac Z mã hóa cho enzyme β-galactosidase, gene ampᴿ mã hóa protein kháng ampicillin. Enzyme β-galactosidase có khả năng phân giải chất X-gal không màu thành sản phẩm màu xanh dương. Do vị trí cắt giới hạn nằm giữa gene Lac Z nên nếu gene X được cài thành công thì gene lac Z bị hỏng.

Ở chuột, gene X mã hóa protein X có chức năng tổng hợp sắc tố đen, làm cho mắt, lông đều có màu đen. Trong quá trình phát triển của cá thể, nếu ở giai đoạn phôi bị nhiễm một trong các hóa chất A, B, C thì phôi sẽ phát triển thành cá thể bị bạch tạng (ảnh 1)

Sau khi đoạn DNA chứa gene X và thể truyền được xử lý riêng rẽ với cùng loại enzyme cắt giới hạn, chúng được trộn với nhau để tái tổ hợp ngẫu nhiên, tạo ra plasmid tái tổ hợp (Hình 5B). Hỗn hợp DNA này lại tiếp tục được cho biến nạp vào một chủng E.coli (đã bị đột biến bất hoạt gene lac Z trong operon Lac). Sau đó đem cấy trải vi khuẩn trên môi trường thạch tối thiểu có bổ sung thêm ampicillin và X-gal, thu được hai dòng tế bào 1 và 2 (Hình 5C). Dòng vi khuẩn nào được mô tả trong Hình 5C chứa DNA tái tổ hợp? Giải thích.

0/3000 ký tự
Giải thích

Câu IV

(2,5 điểm)

1

a. - Hóa chất A: Gây đột biến hoặc ức chế/ làm hỏng DNA hoặc ngăn nhân đôi gene X → gene X không được phát hiện, không có mRNA, không có protein → bạch tạng.

- Hóa chất B: Ức chế phiên mã → gene X có nhưng không tạo mRNA, không có protein → bạch tạng.

- Hóa chất C: Ức chế dịch mã hoặc làm mất ổn định protein → gene X và mRNA có nhưng không có protein → bạch tạng.

b. Kiểu hình: Cá thể có màu sắc nhạt/ giảm sắc tố (bán bạch tạng), không bạch tạng hoàn toàn.

Cơ sở phân tử: Đột biến vùng điều hòa → giảm phiên mã → mRNA rất thấp → lượng protein X giảm → tổng hợp sắc tố giảm → màu nhạt

 

0,5

 

 

0,25

 

0,25

 

 

0,25

 

0.25

2

·       Dòng 2 là dòng tế bào chứa DNA tái tổ hợp.

·       Giải thích:

-        Sau khi trộn DNA tái tổ hợp với tế bào nhận, có 3 dòng tế bào được tạo ra đó là: tế bào chứa DNA tái tổ hợp, tế bào chứa plasmid thể truyền, tế bào không chứa plasmid.

-        Khi cấy trải lên môi trường chứa ampicilin, tế bào không chứa plasmid không sinh trưởng được. Các dòng còn lại sinh trưởng được do chứa gene ampᴿ kháng ampicilin.

-        Trong 2 dòng tế bào sinh trưởng được, tế bào chứa DNA tái tổ hợp không phân giải được Xilitol, do gene lac Z đã bị hỏng, tạo ra khuẩn lạc màu trắng. Tế bào chứa plasmid thể truyền phân giải được xylitol, tạo ra khuẩn lạc màu xanh dương.

0,25

 

 

0,25

 

 

 

0,25

 

 

0,25