Ở vi khuẩn E.coli kiểu dại, sự biểu hiện của gene lac Z thuộc nhóm operon lac mã hóa - galactoxidase phụ thuộc sự có mặt của glucose và lactose
14/32
Ở vi khuẩn E.coli kiểu dại, sự biểu hiện của gene lac Z thuộc nhóm operon lac mã hóa b- galactoxidase phụ thuộc sự có mặt của glucose và lactose trong môi trường. Khi môi trường có cả glucose và lactose, enzyme này biểu hiện ở mức thấp, khi môi trường chỉ có lactose, enzyme đượcbiểuhiện ởmứctăngcườngtrong cáctếbàovikhuẩnkiểudại. Bằngkĩthuậtgâyđộtbiến và chuyển DNA plasmid mang các trình tự gene có nguồn gốc từ nhiễm sắc thể E.coli này vào cáctếbàoE.colikhác,ngườitađãtạođược3chủngvikhuẩnđộtbiếncókiểugenelưỡngbộivề các gene và trình tự điều hòa tham gia phân giải lactose (chủng [1] tới [5]) như bảng sau.
Trongđó:
- I+,P+,O+,Z+tươngứnglàcáctrìnhtựkiểudạicủagenemãhóaproteinứcchế(I),vùngP,vùngO
vàgenelacZ.
- P–,O–, Z– là cáctrìnhtự độtbiến mất chứcnăngsovới trình tựkiểu dạitương ứng.
- I– là đột biến làmprotein ứcchếmấtkhả năng gắn vùngO.
- ISlà đột biến làm proteinứcchếmất khả nănggắn vào đồng phân của lactose.
Xétcácphátbiểudướiđâykhiđưacácchủngtrênvàocácmôitrường:Khôngcóglucosevàlactose;Chỉ cólactose; Có cảglucosevàlactose. Phát biểunào sauđâykhông đúng?
Chủng[1]sẽkhôngbiểu hiện ở tấtcả cácmôi trường.
Chủng[2]chỉbiểu hiện mứctăng cường khichỉ có lactosetrong môi trường.
Chủng[4]cóthể biểuhiện ởtất cảcácmôi trường.
Chủng[3]vàchủng[5]sẽkhông biểu hiện ở tất cảcácmôi trường.
Chọn D
A. Đúng. Vì chủng [1] bị đột biến hoàn toàn ở vùng P nên không có enzyme bám vào để thực hiện phiên mã.
B. Đúng. Vì ở chủng [2] có vùng P hoạt động bình thường nên RNA polymerase có thể bám vào và tiến hành hoạt động nên biểu hiện chủng dại bình thường mà chủng dại thì sẽ biểu hiện mức tăng cường trong môi trường có lactose do lactose kết hợp protein ức chế gây mất hoạt tính.
C. Đúng. Vì có vùng P bình thường, có đột biến I- và Is nên hầu như không cần sự hoạt động của lactose mà quá trình vẫn diễn ra nên có thể biểu hiện ở mọi môi trường.
D. Sai. Vì chủng [3] và chủng [5] sẽ hoạt động bình thường, chủng [3] bị đột biến nhưng vẫn giữ trạng thái dị hợp nên vẫn hoạt động bình thường và có biểu hiện khi môi trường có lactose, còn chủng [5] có đột biến Is nên biểu hiện ở tất cả các môi trường.