CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MÔN SINH HỌC 9 PHÒNG GD&ĐT ĐỊNH HÓA TRƯỜNG THCS LAM VỸ CHÀO MỪNG QUÍ THẦY CÔ ĐẾN DỰ SINH HOẠT CHUYÊN MÔN CỤM TÂN THỊNH LAM VỸ LINH THÔNG Lam Vỹ, ngày 10 tháng 10 năm[.]
PHỊNG GD&ĐT ĐỊNH HĨA TRƯỜNG THCS LAM VỸ CHÀO MỪNG Q THẦY CƠ ĐẾN DỰ SINH HOẠT CHUN MƠN CỤM TÂN THỊNH-LAM VỸ-LINH THÔNG Lam Vỹ, ngày 10 tháng 10 năm 2011 CHUYÊN ĐỀ CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MÔN SINH HỌC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ĐỘT BIẾN GEN *Mối quan hệ gen prôtêin khái quát theo sơ đồ sau: gen => ARN => prôtêin *Những biến đổi cấu trúc gen đưa đến biến đổi cấu trúc prôtêin Các tập đột biến gen gồm thuận nghịch Dạng 1: Xác định hậu đột biến gen biết dạng biến đổi cụ thể Vídụ: Một mạch đơn mang mã gốc đoạn gen cấu trúc, có trình tự nuclêơtit sau: AXA – ATA – AAA – XTT – XTA - AXA – GGA – GXA – XXA (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) - Nếu T vị trí mã ba số bị thay G có ảnh hưởng tới cấu trúc bậc I đoạn pôlipeptit tương ứng tổng hợp? Khi đoạn gen đột biến tự liên tiếp đợt số lượng nuclêôtit loại mà môi trường tế bào cung cấp thay đổi so với đoạn gen chứa đột biến tự vậy? - Nếu T vị trí mã ba số bị cấu trúc bậc I đoạn pôlipeptit tổng hợp nào? So với trường hợp đầu đột biến xảy nghiêm trọng hơn? * Biết ba mã axit amin sau: - Arginin (arg)- XGU - Axit glutamic (glu)- GAA - Axit aspactic(atp) – GAU - Phênylalanyl (phe) – UUU - Prôlin (prô) – XXU - Tirôzin (tir) – UAU - Xistêin (xis) – UGU -Glyxin (gly) – GGU - Valin - GUU - Lơxin – XUX Giải Cấu trúc đoạn gen chưa đột biến sản phẩm trực tiếp gián tiếp tổng hợp từ sau: TGT - TAT - TTT - GAA – GAT – TGT – XXT – XGT - GGT Gen AXA – ATA –AAA – XTT – XTA – AXA – GGA – GXA - XXA (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) mARN: UGU - UAU - UUU – GAA – GAU – UGU – XXU – XGU - GGU PôliPepstit: xis - tir - phê - glu - axp - xis - prô - arg - gly Số nuclêôtit loại đoạn gen là: A=T= 17 nuclêôtit G = X = 10 nuclêôtit - Bộ ba mã gốc -> Bộ ba mã -> Axít amin - XTA -> GAU -> Axít aspactic - XGA -> GXU ->Alanin - Đoạn gen bị đột biến có số nuclêơtit loại là: A = T = 17 – = 16 G =X = 10 +1 = 11 Khi đoạn gen chưa đột biến tự liên tiếp đợt lấy từ môi trường số nuclêôtit loại là: A = T = 17 ( 23 -1)=119 G = X = 10( 23 -1)=70 Còn đoạn gen đột biến tự liên tiếp đợt lấy môi trường tế bào số nuclêôtit loại là: A = T = 16( -1) = 112 G = X = 11( -1) = 77 So với gen chưa đột biến đoạn gen tự đợt liên tiếp số nuclêôtit loại A = T giảm đi: A =T = 119 – 112 = Và số nuclêôtit loại G = X tăng thêm: G = X = 77 – 70 = Khi T vị trí ba số bị đưa đến dịch khung từ ba số đến số 9, đưa đến thay đổi cấu trúc bậc I đoạn pôlipeptit tương ứng sau: - Mạch mã gốc AXA-XAG-GAG-XAX-XA » - mARN - Axít amin (5) (6) (7) (8) (9) GUU-GUX-XUX-GUG-GU… Valin - valin - lơxin - valin - valin - Vì ba số cịn nuclêôtit kết hợp với nuclêôtit tạo ba đầy đủ ba mã GUU, GUG, GUA, GUX mã hóa valin - Như vậy, so với đột biến thay nói dạng đột biến xảy nghiêm trọng Cách giải: - Căn vào dạng đột biến (Mất, thêm, thay cặp nuclêơtit) vị trí nuclêơtit bị đột biến (nếu có) để xác định cấu trúc ba mã hóa thay đổi số lượng đơn phân loại đơn phân gen đột biến - Từ biến đổi cấu trúc gen suy biến đổi tương ứng chuỗi pôlipeptit cấu thành prôtêin Dạng Xác định chế dạng đột biến gen biết hậu thể cấu trúc prơtêin Ví dụ - Bộ ba mã hóa số loại a xít amim mARN sau: - AAG-lizin, XAX-histidin, GAG-axít glutamic, XXX-prơlin - Một đoạn chuỗi pơlipeptit bình thường có trình tự a xít amin là: lizin – axít glutamic – axít glutamic – prơlin - Nhưng đột biến gen kiểm sốt làm cho chuỗi pơlipeptit chuyển thành trình tự sau: lizin – axít glutamic – a xít glutamic – histiđin - Gọi B đoạn gen mã hóa đoạn pơlipeptit bình thường nói b đoạn gen đột biến tương ứng a, Giải thích chế phát sinh đột biến nói b, Một hợp tử mang kiểu gen Bb nguyên phân liên tiếp đợt xác định số nuclêôtit loại đoạn gen nói tất tế bào tạo từ hợp tử c, Một hợp tử với kiểu gen bb nguyên phân liên tiếp đợt lấy nuclêôtit loại từ môi trường tế bào để tạo nên đoạn gen nói Biết gen hệ tế bào cuối trạng thái chưa nhân đôi Giải * Cơ chế phát sinh đột biến Đoạn pơlipeptit bình thường: lizin – axít glutamic – a xít glutamic – prôlin mARN: AAG - GAG GAG - XXX Gen B: TTX ||| AAG- XTX ||| - GAG - XTX ||| - GGG ||| GAG (1) (2) Sau đột biến đoạn gen có cấu trúc sau: Đoạn pơlipeptit: (3) - XXX (4) lizin – axít glutamic – axít glutamic – histidin mARN: AAG - GAG Gen B: TTX - XTX AAG(1) GAG (2) - GAG XTX GAG (3) XAX GTG - XAX (4) *Như vậy, prôlin bị thay histidin đột biến gen xảy dạng thay cặp G – X vị trí thứ hai ba số (4) bị thay cặp A - T -Số nucleôtit đoạn gen B: A = T = nucleotit G = X = nucleotit Số nuclêôtit loại đoạn gen b (đột biến): A = T = nuclêôtit G = X = nuclêôtit Số nucleotit loại đoạn gen nói tất tế bào tạo từ hợp tử mang Bb sau đợt nguyên phân liên tiếp là: A = T = (4 + 5) 23 = 72 nuclêôtit G = X = (8 + 7) 23 = 120 nuclêôtit -số nuclêôtit loại môi trường tế bào cung cấp cho hợp tử mang kiểu gen bb nguyên phân liên tiếp đợt để tạo đoạn gen b là: A = T = (5 + 5)(23 – 1) = 70 G = X = (7 + 7) (23 – 1) = 98 Cách giải * Dựa vào biến đổi thành phần hay số lượng axít amin để suy biến đổi cấu trúc gen * Từ dạng đột biến biết xác định tiếp biến đổi thành phần, số lượng, trình tự nuclêơtit gen CHUN ĐỀ ĐẾN ĐÂY KẾT THÚC, XIN CHÀO VÀ HẸN GẶP LẠI!