Google
Câu hỏi: Bảng 1 mô tả hàm lượng mARN và prôtêin tương đối của gen Z thuộc operon Lac ở các chủng vi khuẩn E. coli trong môi trường có hoặc không có Lactôzơ. Biết rằng chủng 1 là chủng bình thường, các chủng 2, 3, 4 là các chủng đột biến phát sinh từ chủng 1, mỗi chủng bị đột biến ở một vị trí duy nhất trong operon Lac.
Khi nói về các chủng 2, 3, 4, có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng?
I. Chủng 2 bị đột biến ở vùng P hoặc vùng O.
II. Chủng 3 có thể bị đột biến hỏng vùng P.
III. Chủng 4 có thể bị đột biến mất vùng O.
IV. Đột biến mất cặp nucleotide ở gen điều hòa R sẽ tạo ra kiểu hình giống như chủng 2.
A. 2.
B. 1.
C. 4.
D. 3.
Bảng 1
Có Lactôzơ | Không có Lactôzơ | |||
Lượng mRNA | Lượng protein | Lượng mRNA | Lượng protein | |
Chủng 1 | 100% | 100% | 0% | 0% |
Chủng 2 | 100% | 0% | 0% | 0% |
Chủng 3 | 0% | 0% | 0% | 0% |
Chủng 4 | 100% | 100% | 100% | 100% |
I. Chủng 2 bị đột biến ở vùng P hoặc vùng O.
II. Chủng 3 có thể bị đột biến hỏng vùng P.
III. Chủng 4 có thể bị đột biến mất vùng O.
IV. Đột biến mất cặp nucleotide ở gen điều hòa R sẽ tạo ra kiểu hình giống như chủng 2.
A. 2.
B. 1.
C. 4.
D. 3.
Phương pháp:
Operon Lac có 3 thành phần:
+ Các gen cấu trúc (Z, Y, A) quy định tổng hợp prôtêin tham gia chuyển hóa và sử dụng đường lactozơ.
+ Vùng vận hành: O: gen chỉ huy chi phối hoạt động của cụm gen cấu trúc.
+ P: vùng khởi động (nơi ARN – pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã).
+ R: gen điều hòa kiểm soát tổng hợp prôtêin ức chế
Gen điều hòa không thuộc cấu trúc operon Lac.
Cách giải:
Có 2 phát biểu đúng, đó là phát biểu II và III.
I. Sai. Trong điều kiện có Lactôzơ, chủng 2 vẫn tổng hợp được mARN nhưng không tổng hợp được prôtêin
→ Đột biến xảy ra ở các gen cấu trúc, không thể xảy ra ở vùng P hoặc vùng O.
II. Đúng. Chủng 3 không tổng hợp được mARN ngay cả khi có Lactôzơ và không có Lactôzơ → nhiều khả năng chủng này bị đột biến hỏng vùng P, ARN polymeraza không bám vào được vùng P nên không thể phiên mã được.
III. Đúng. Chủng 4 có thể tổng hợp mARN ngay cả khi không có Lactôzơ → có thể đã bị đột biến mất vùng O, làm cho tế bào mất khả năng ức chế phiên mã.
Operon Lac có 3 thành phần:
+ Vùng vận hành: O: gen chỉ huy chi phối hoạt động của cụm gen cấu trúc.
+ P: vùng khởi động (nơi ARN – pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã).
+ R: gen điều hòa kiểm soát tổng hợp prôtêin ức chế
Gen điều hòa không thuộc cấu trúc operon Lac.
| Môi trường không có lactose | Môi trường có lactose |
| - Gen điều hòa tổng hợp protein ức chế - Protein ức chế liên kết vào vùng O để ngăn cản phiên mã | - Gen điều hòa tổng hợp protein ức chế - Lactose làm bất hoạt protein ức chế - ARN polimeraza thực hiện phiên mã các gen cấu trúc |
Operon không hoạt động | Operon hoạt động |
| Môi trường không có Lactose Vùng O liên kết với protein ức chế Hoặc có đột biến làm mất vùng khởi động (P) | Môi trường có Lactose Vùng vận hành (O) được tự do Vùng khởi động (P) hoạt động bình thường |
Có 2 phát biểu đúng, đó là phát biểu II và III.
I. Sai. Trong điều kiện có Lactôzơ, chủng 2 vẫn tổng hợp được mARN nhưng không tổng hợp được prôtêin
→ Đột biến xảy ra ở các gen cấu trúc, không thể xảy ra ở vùng P hoặc vùng O.
II. Đúng. Chủng 3 không tổng hợp được mARN ngay cả khi có Lactôzơ và không có Lactôzơ → nhiều khả năng chủng này bị đột biến hỏng vùng P, ARN polymeraza không bám vào được vùng P nên không thể phiên mã được.
III. Đúng. Chủng 4 có thể tổng hợp mARN ngay cả khi không có Lactôzơ → có thể đã bị đột biến mất vùng O, làm cho tế bào mất khả năng ức chế phiên mã.
Đáp án A.