Đề thi HSGQD 2009 (4)

MỘT SỐ CÂU HỎI IBO2009 LIÊN QUAN ĐẾN DI TRUYỀN HỌC & TIẾN HÓA Phần A (lựa chọn một phương án) Câu 1. Cách xử lý nào dưới đây phá vỡ nhiều liên kết hydro nhất trong một dung dịch (pH 7) chứa 1 mg/mL ADN và 10 mg/mL protein? A. Bổ sung axít clohydric để đưa pH về 1.0 B. Bổ sung dung dịch natri hydroxit để đưa pH lên 13 C. Bổ sung urê đến nồng độ 6 mol/lít D. Bổ sung chất tẩy sodium dedocyl sunphat đến nồng độ 10 mg/mL E. Nâng nhiệt độ dung dịch đên 121 o C F. Làm lạnh dung dịch tới -80 o C Câu 2. Để kéo dài các đại phân tử sinh học, có hai cơ chế cơ bản như hình dưới. Theo cơ chế loại I, gốc hoạt hóa (đánh dấu X) được giải phóng từ chuỗi đang kéo dài. Theo cơ chế loại II, gốc hoạt hóa được giải phóng từ một đơn phân tham gia kéo dài chuỗi. ADN (D), ARN (R) và protein (P) được tổng hợp theo cơ chế nào? Loại I Loại II A (D) (R), (P) B (P) (D), (R) C Không (D), (R), (P) D (R), (P) (D) E (D), (R) (P) F (D), (R), (P) Không Câu 3. Người ta cho rằng bệnh Alzheimer biểu hiện rõ ràng hơn do sự tăng tích lũy các đoạn peptit nhỏ như β- amyloid (A-β, gồm 40-42 axit amin). Sự hình thành các đoạn peptit A-β là do sự phân cắt protein từ một protein APP tiền thân dài hơn nhiều (đây là một protein bám màng) do hoạt động của hai enzyme protease. Hình dưới đây minh họa giả thuyết về sự hình thành phân tử A-β (hộp bôi đen trên hình), biểu diễn hoạt động theo trình tự của enzyme β-secretase để tạo ra đầu N của A-β và của enzyme γ-secretase để cắt phân tử tiền thân bên Loại I Loại II trong màng phospholipit để tạo ra đầu cacbon (C) của phân tử A-β. Các đơn phân A-β sau đó kết hợp với nhau tạo thành các đoạn peptit ngắn (oligo) không tan và các sợi có tính độc. Cách nào dưới đây là phương pháp trị liệu bệnh Alzheimer hiệu quả trên cơ sở cơ chế phát sinh bệnh trên? I. Ức chế hoạt tính của enzyme β-secretase II. Ức chế quá trình vận chuyển tới đích trên màng của enzyme γ-secretase III. Ức chế hình thành oligo của phân tử A-β IV. Tăng cường cơ chế loại bỏ và phân hủy các oligo A- β của tế bào. Trả lời: A. Chỉ I, II, IV D. Chỉ II, III, IV B. Chỉ I, II, III E. I, II, III, IV C. Chỉ I, III, IV Câu 4. Enzyme axetaldehit dehydrogenase ở người biểu hiện chức năng ở dạng tứ phức – gồm 4 chuỗi polipeptit (tetramer). Hai alen được biết đến của gen này là N và M; trong đó, alen N mã hóa cho một chuỗi polypepit bình thường, còn alen M mã hóa cho một chuỗi polipeptit đột biến. Các tetramer chứa một hoặc nhiều chuỗi polipeptid đột biến sẽ không biểu hiện hoạt tính enzyme. Nếu hoạt tính enzyme dehydrogenaza acetaldehit của các tế bào đồng hợp tử NN là 1, hoạt tính này là như thế nào ở các tế bào dị hợp tử NM, biết rằng cả hai alen được biểu hiện (phiên mã và dịch mã) như nhau? A. 1/2 D. 1/16 B. 1/4 E. 1/32 C. 1/8 Câu 5. Câu nào sau đây là đúng đối với tính thấm tương đối của tế bào hồng cầu người và các túi hai lớp phospholipit nhân tạo (từ đây trở đi chỉ gọi là túi nhân tạo) đối với glucose và cồn (ethanol)? I. Cả tế bào hồng cầu và túi nhân tạo đều thấm glucose tốt hơn thấm ethanol II. Cả tế bào hồng cầu và túi nhân tạo thấm ethanol tốt hơn thấm glucose. III. Trong cả tế bào hồng cầu và túi nhân tạo, tính thấm ethanol và thấm glucose là như nhau IV. Trong khi tế bào hồng cầu và túi nhân tạo biểu hiện tính thấm gần như nhau với glucose, thì tế bào hồng cầu có tính thấm ethanol cao hơn túi nhân tạo. V. Trong khi tế bào hồng cầu và túi nhân tạo có tính thấm ethanol giống nhau thì tế bào hồng cầu có Các i m k t h p c a protein APP v i màngđ ể ế ợ ủ ớ APP γ-secretaseβ-secretase A-β (β-amyloid) Chu i oligo ng nỗ ắ Các s iợ 2 khả năng thấm glucose cao hơn túi nhân tạo. Trả lời: A. I, IV D. II, V B. I, V E. III, IV C. II, IV F. III, V 3 Câu 6. Các gen mã hóa cho protein huỳnh quang có nguồn gốc từ sứa, như protein huỳnh quang lục (GFP), được dùng phổ biến trong các nghiên cứu sinh học phân tử đặc biệt với mục đích đánh dấu nhận diện (tagging) và quan sát các protein được quan tâm. PLX là một gen của thực vật mã hóa cho một protein chưa biết. Giả định một gen dung hợp bao gồm cả gen PLX và GFP được tạo ra nhằm sản sinh protein dung hợp PLX-GFP và được điều khiển biểu hiện bởi một promoter cảm ứng (inducible). Gen tái tổ hợp này sau đó được biến nạp vào tế bào trần thịt lá (protoplast) nhờ phương pháp xung điện. Các hình dưới đây thể hiện vị trí phát huỳnh quang của cùng một tế bào trần được chụp ảnh tại các thời điểm khác nhau sau khi gen PLX-GFP được gây cảm ứng biểu hiện. Trên cơ sở biểu hiện tín hiệu huỳnh quang thay đổi theo thời gian, hãy dự đoán cấu trúc dưới tế bào nào sau đây nhiều khả năng hơn cả tương ứng với các tín hiệu phát huỳnh quang trên hình giữa A. Các nhân con (hạch nhân) D. Các lỗ nhân B. Các ti thể E. Các lục lạp C. Bộ máy gôngi F. Các perôxixôm Câu 7. Trình tự nhận biết của enzyme giới hạn Aval là CYCGRG, trong đó Y là một pyrimidine còn R là một purin. Khoảng cách mong đợi (tính theo cặp bazơ nitơ) giữa hai điểm cắt của Aval trong một chuỗi ADN dài, có trình tự ngẫu nhiên là bao nhiêu? A. 4096 cặp bazơ nitơ D. 512 cặp bazơ nitơ B. 2048 cặp bazơ nitơ E. 256 cặp bazơ nitơ C. 1024 cặp bazơ nitơ F. 64 cặp bazơ nitơ Câu 8. Operon arabinose ở vi khuẩn Escherichia coli không biểu hiện khi môi trường không có arabinose. Điều này liên quan đến protein AraC. Protein này liên kết với vùng vận hành (operator) của operon arabinose và có vai trò ức chế phiên mã. Bình thường operon arabinose được biểu hiện khi có mặt arabinose. Tuy nhiên, trong các thể đột biến mất gen AraC, operon arabinose không biểu hiện ngay cả khi trong môi trường có arabinose. Dựa vào những thông tin trên, phát biểu nào dưới đây về AraC là đúng hơn cả? A. Sự phiên mã gen AraC được hoạt hóa bởi arabinose B. Sự phiên mã của gen AraC bị ức chế bởi arabinose C. Protein AraC được chuyển thành một chất hoạt hóa khi có arabinose D. Protein AraC bị phân hủy khi có mặt arabinose Câu 9. Sự lặp lại các trình tự nucleotit trong một gen gây ra những ảnh hưởng nghiêm trọng tới chức năng của gen đó trong một số trường hợp, nhưng ở các trường hợp khác thì không. Kiểu lặp lại trình tự nào dưới đây nhiều khả năng làm mất chức năng của protein do gen mã hóa hơn cả? A. Một cặp bazơ nitơ được nhân đôi ngay trước điểm bắt đầu dịch mã. B. Ba cặp bazơ nitơ được nhân đôi ngay trước điểm bắt đầu dịch mã. C. Một cặp bazơ nitơ được lặp lại trong vùng mã hóa gần điểm bắt đầu dịch mã. D. Ba cặp bazơ nitơ được nhân đôi trong vùng mã hóa gần điểm bắt đầu dịch mã. E. Một cặp bazơ nitơ được nhân đôi trong vùng mã hóa gần bộ ba kết thúc. F. Ba cặp bazơ nitơ được nhân đôi trong vùng mã hóa gần bộ ba kết thúc. Long after the induction Ngay sau khi gen được biểu hiện Before the induction (dotted line indicates the protoplast outline) 4 Trước khi gen được biểu hiện (vòng chấm biểu hiện giới hạn của tế bào trần) Sau khi gen được biểu hiện một thời gian dài Câu 10. Hai alen G và g có mặt trong một locus của một loài dương xỉ. Bào tử thu được từ một bào tử thể dị hợp tử có kiểu gen Gg của loài dương xỉ này. Giao tử thể mọc từ các bào tử này sau đó được tự thụ phấn bằng cách cách ly các giao tử thể trưởng thành về sinh dục. Tỷ lệ kiểu gen GG : Gg :gg của các bào tử thể theo lý thuyết sẽ như thế nào ? A. 1 : 2 : 1 B. 2 : 1 : 1 C. 3 : 0 : 1 D. 0 : 3 : 1 E. 1 : 0 : 1 F. 0 : 1 : 1 Câu 11. Một người đàn ông mắc một bệnh di truyền cưới một người phụ nữ có kiểu hình bình thường. Họ sinh được 4 trai và 4 gái; tất cả các con gái của họ đều mắc bệnh giống như bố, nhưng không có con trai nào của họ mắc bệnh này. Phát biểu nào dưới đây nhiều khả năng đúng hơn cả ? Bệnh này gây ra bởi _______ A. một alen trội trên NST thường. B. một alen lặn trên NST thường. C. một alen trội liên kết NST X. D. một alen lặn liên kết NST X. E. một alen lặn liên kết NST Y. Câu 12. Có một bệnh thoái hóa xuất hiện ở những người ở độ tuổi từ 35 đến 45. Bệnh gây ra bởi một alen trội. Một cặp vợ chồng có hai con đều đang ở độ tuổi dưới 20. Một trong hai bố hoặc mẹ (dị hợp tử) biểu hiện bệnh, nhưng người còn lại, ở độ tuổi trên 50, thì không. Xác suất để cả hai đứa trẻ đều biểu hiện bệnh khi đến tuổi trưởng thành là bao nhiêu? A. 1/16 B. 3/16 C. 1/4 D. 9/16 E. 3/4 Câu 13. Ở một locut trên NST thường có n+1 alen. Tần số của một alen là 1/2, trong khi tần số của mỗi alen còn lại là 1/(2n). Giả sử quần thể ở trạng thái cân bằng Hardy – Weinberg, thì tần số các cá thể dị hợp tử bằng bao nhiêu? A. (n – 1)/(2n) B. (2n – 1)/(3n) C. (3n – 1)/(4n) D. (4n – 1)/(5n) E. (5n – 1)/(6n) Câu 14. Ở một locut mã hóa cho một enzym di truyền độc lập với giới tính, tần số kiểu gen trong quần thể được tìm thấy như sau: FF FS SS Nữ 30 60 10 Nam 20 40 40 Hãy dự đoán tần số của kiểu gen FS trong thế hệ kế tiếp, giả sử giao phối xảy ra hoàn toàn ngẫu nhiên. A. 0,46 B. 0,48 C. 0,50 D. 0,52 E. 0,54 5 Câu 15. Mối quan hệ giữa hệ số nội phối với sự cố định alen của một alen lặn có lợi mới xuất hiện trong quần thể do đột biến như thế nào? A. Alen sẽ được cố định nhanh nhất khi hệ số nội phối cao nhất. B. Alen sẽ được cố định nhanh nhất khi hệ số nội phối thấp nhất. C. Alen sẽ được cố định nhanh nhất khi hệ số nội phối ở mức trung bình. D. Hệ số nội phối không ảnh hưởng đến sự cố định alen. E. Hệ số nội phối chỉ ảnh hưởng đến sự cố định alen ở các quần thể có kích thước rất nhỏ. Câu 16. Bảng dưới đây biểu diễn số nucleotide thay thế tìm thấy ở một gen khi so sánh giữa 7 loài khác nhau. Bảng biểu hiện số nucleotide thay thế giữa từng cặp loài b c d e f g a 39 72 128 126 159 269 b 81 130 128 158 268 c 129 127 157 267 d 56 154 271 e 151 268 f 273 Cây tiến hóa nào dưới đây là phù hợp với số liệu trên bảng? A. B. C. D. E. F. Câu 17. Giả sử trong một vùng thuộc hệ gen có đặc điểm tiến hóa trung tính ở một loài, tốc độ đột biến của cặp nucleotide GC thành AT cao gấp 3 lần tốc độ đột biến từ cặp AT thành GC. Tần số GC được mong đợi ở trạng thái cân bằng là bao nhiêu? A. 1/2 B. 1/3 C. 1/4 D. 1/5 E. 1/6 6 Câu 18. Một loài côn trùng được tìm thấy có tính kháng với một loại thuốc trừ sâu phổ biến. Giải thích nào dưới đây là hợp lý hơn cả? A. Chọn lọc bình ổn tạo ra khả năng kháng ở quần thể côn trùng. B. Vốn gen ban đầu đã có sẵn các gen tạo cho côn trùng có tính kháng. C. Thuốc trừ sâu thúc đẩy sự phát triển tính kháng ở những cá thể nhất định và đặc điểm này được di truyền. D. Thuốc trừ sâu tạo ra đột biến mới mã hóa tính kháng và đột biến này được di truyền Câu 19. Những loài chim sẻ được Đacuyn mô tả là một ví dụ điển hình về thích nghi tỏa tròn. Phát biểu nào dưới đây về thích nghi tỏa tròn là đúng? A. Biến dị di truyền có thể tìm thấy trong các cá thể của cùng một loài. B. Đó là quá trình tiến hóa mà các dạng khác nhau thích nghi với các ổ sinh thái khác nhau xuất hiện từ cùng một tổ tiên chung. C. Một nhóm cá thể trở nên đa dạng hóa một cách đột ngột từ các loài có quan hệ gần gũi. D. Đó là quá trình tiến hóa cho phép các thay đổi có thể diễn ra trong cùng một dòng tiến hóa. E. Đó là quá trình tiến hóa thích nghi của một loài thông qua tính đa hình. Câu 20. Các họ đa gen là các nhóm gồm hai hai nhiều gen giống hoặc gần giống hệt nhau. Phát biểu nào dưới đây về các họ đa gen là đúng? A. Các họ gen globin không có gen giả, bởi vì globin là protein thiết yếu cho vận chuyển ôxy. B. Họ gen ARN ribosome trong cơ thể các sinh vật nhân thật đa bào có nhiều bản sao giống nhau, bởi vì tế bào cần nhiều ribosome để tiến hành tổng hợp protein một cách tích cực. C. So với các sinh vật nhân thật đa bào, sinh vật nhân sơ có nhiều họ đa gen hơn vì sinh vật nhân sơ sinh sản rất nhanh. D. Số gen trong họ đa gen luôn luôn tăng lên do hiện tượng trao đổi chéo không cân. Câu 21.Cây ch ng lo i phát sinh d i ây cho th y m i quan h gi a các loài cá b ng ph ng b c và cácủ ạ ướ đ ấ ố ệ ữ ă ươ ắ loài h hàng c a chúng. T t c các loài cá b ng trên cây ch ng lo i phát sinh u b m t hemoglobin và vì thọ ủ ấ ả ă ủ ạ đề ị ấ ế máu c a chúng không màu (trong su t). M t s loài cá b ng c ng b m t myoglobin, m t lo i protein tìm th yủ ố ộ ố ă ũ ị ấ ộ ạ ấ trong các t bào c . Trong các loài cá này myoglobin b m t ch c n ng là do m t t bi n. Ngoài nh ng cế ơ ị ấ ứ ă ộ độ ế ữ đặ i m trên, cá b ng và các loài h hàng c a chúng còn có m t lo i glycoprotein ch ng óng b ngđể ă ọ ủ ộ ạ ố đ ă (antifreezing) có tác d ng ng n c n vi c hình thành các tinh th b ng trong các mô c a chúng. Phía bên ph iụ ă ả ệ ể ă ủ ả c a cây ch ng lo i phát sinh ghi rõ m i loài có hay không có hemoglobin, myoglobin và glycoprotein ch ngủ ủ ạ ỗ ố óng b ng. Em có th rút ra k t lu n gì t cây ch ng lo i phát sinh này?đ ă ể ế ậ ừ ủ ạ 7 Trả lời: A. Glycoprotein chống đóng băng mới được hình thành từ nhóm cá băng trong thời gian tương đối gần đây. B. Myoglobin đã bị mất nhiều lần ở nhóm cá băng. C.Glycoprotein chống đóng băng cần có trước khi cá băng bị mất hemoglobin. D.Sự kiện mất hemoglobin xảy ra gần đây hơn sự kiện mất myoglobin. E. Vì myoglobin có thể thay thế chức năng của hemoglobin, nên cá băng có thể mất hemoglobin. Câu 22. Một danh mục các đặc điểm chung thứ cấp của một số ngành có xoang được liệt kê dưới đây. Hãy xác định tất cả các cây phát sinh chủng loại phù hợp với các phát biểu dưới đây I. Ngành Mullusca và Annelida đều có đặc điểm chung thứ cấp là có ấu trùng bánh xe. II. Ngành Arthropoda và Nematoda có đặc điểm chung thứ cấp là lột xác. III. Urochordata và Cephalopoda có đặc điểm chung thứ cấp là có dây sống. IV. Các ngành Urochordata, Cephalochordata và Echinodermata đều có đặc điểm chung thứ cấp là lỗ phôi phát triển thành hậu môn. Trả lời: A. a B. a, c C. a, d D. b, c E. a, b, d F. a, c, d. 8 Phần B (viết câu trả lời và/hoặc đáp số tính được) Câu 23. Một vùng mã hóa của một gen không kể codon kết thúc gồm 735 cặp bazơ nitơ. Hãy tính khối lượng phân tử protein do gen này mã hóa. Biết rằng khối lượng trung bình của một axit amin thuộc protein này ở dạng tự do là 122 và có 5 liên kết disulfit trong phân tử protein này. Viết cách tính. Trả lời: Cách tính: Câu 24. Một dịch huyền phù vi sinh vật được bổ sung uridine đánh dấu với đồng vị phóng xạ [ 3 H] và được nuôi cấy. Sau đó các tế bào được phân đoạn để tách các bộ phận cấu thành và sau đó độ phóng xạ của mARN được đo và người ta nhận thấy 2,5 picomole uridine được đưa vào mARN ở 1x10 6 tế bào. Giả thiết rằng thành phần của các bazơ trong phân tử mARN là ngẫu nhiên và chiều dài trung bình của mARN là 3000 bazơ, hãy tính có bao nhiêu phân tử mARN được tổng hợp trong mỗi tế bào trong quá trình nuôi cấy. (Số Avogadro là 6 x 10 23 ) Trả lời: Cách tính: Câu 25. Từ cây mô hình Arabidopsis, các đoạn của hệ gen có kích thước 0,3; 0,6; 0,9; 1,2 và 1,5 kbp nằm ngược dòng với điểm khởi đầu dịch mã của gen Z được phân lập và tương ứng được gọi tên là Za, Zb, Zc, Zd và Ze. Những phân đoạn này sau đó được dung hợp với gen cấu trúc mã hóa β-glucuronidase (GUS) của E. coli. Các gen tái tổ hợp thu được, gồm Za-GUS, Zb-GUS, Zc-GUS, Zd-GUS và Ze-GUS, được chuyển vào cây Arabidopsis. Các cây chuyển gen sau đó được kiểm tra hoạt tính biểu hiện của GUS bằng phản ứng biểu hiện màu xanh lam của cây. Sơ đồ dưới biểu diễn cấu trúc của các gen tái tổ hợp và sự biểu hiện gen GUS trong phôi Arabidopsis mang gen tái tổ hợp ở giai đoạn hình tim. 9 (735/3) ×122 – [(735/3) – 1] ×18 – 5× (2×1) = 25488 If Met removed: 25384 {(2,5×10 -12 /10 6 )/(3000/4)}×6.10 23 = 2000 (Điểm bắt đầu phiên mã) Từ kết quả trên đây (trang trước), hãy xác định chức năng của mỗi phân đoạn nằm ngược dòng của Z Các phân đoạn ngược dòng I. Phân đoạn từ –1,500 tới –1,201 II. Phân đoạn từ –1,200 tới –901 III. Phân đoạn từ –900 tới –601 IV. Phân đoạn từ –600 tới –301 Các chức năng A. Thúc đẩy sự biểu hiện của gen theo kiểu không đặc trưng mô B. Chỉ thúc đẩy sự biểu hiện gen ở các lá mầm C. Chỉ thúc đẩy sự biểu hiện gen ở các mô không phải lá mầm D. Kiềm chế sự biểu hiện của gen ở các lá mầm E. Kiềm chế sự biểu hiện của gen ở các mô không phải lá mầm F. Ít ảnh hưởng đến sự biểu hiện của gen Trả lời (bằng cách ghi các phương án đúng tương ứng với các kí hiệu A - F): I II III IV A F E A Câu 26. Nhân lấy ra từ tế bào trứng ếch đã thụ tinh được chuyển vào trong tế bào trứng đã lấy mất nhân. Trong thí nghiệm khác, lấy nhân ra từ tế bào niêm mạc ruột chuyển vào tế bào trứng đã lấy mất nhân. Trong cả hai trường hợp, cả hai trứng đều sinh trưởng tốt và phát triển bình thường thành nòng nọc. a) Hãy chọn các câu đúng từ A đến E dưới đây. Trong quá trình biệt hóa từ tế bào trứng ếch đã thụ tinh thành các tế bào niêm mạc ruột ở nòng nọc ________ A. kiểu biểu hiện của các gen không thay đổi. B. một số gen không biểu hiện nhưng bản thân các gen đó không bị mất trong quá trình phát triển. C. tất cả các gen đều được biểu hiện. D. lượng protein không thay đổi. E. lượng ARN không thay đổi. Trả lời (bằng cách điền dấu  vào các phương án đúng): A B C D E Bi u hi n ho t tính ể ệ ạ GUS phôi hình timở (translation initiation site) GUS Gene Z Za-GUS Ze-GUS Zb-GUS Zc-GUS Zd-GUS 10 Lá mầm Rễ mầm Mức biểu hiện GUS Cao Thấp Không thấy [...]... người ta tiến hành phân tích biến dị di truyền ở các tiểu quần thể (I – IV) ở mức độ protein Tiểu quần thể I có số cá thể lớn nhất trong loài này, trong khi đó số cá thể ở mỗi tiểu quần thể II, III và IV đều bằng 1/7 số cá thể của tiểu quần thể I Từ mỗi tiểu quần thể, người ta lấy ra 5 cá thể làm mẫu thí nghiệm Sơ đồ dưới đây mô tả kết quả phân tích điện di protein Kiểu hình băng điện di ở mỗi làn, biểu . MỘT SỐ CÂU HỎI IBO2009 LIÊN QUAN ĐẾN DI TRUYỀN HỌC & TIẾN HÓA Phần A (lựa chọn một phương. tạo) đối với glucose và cồn (ethanol)? I. Cả tế bào hồng cầu và túi nhân tạo đều thấm glucose tốt hơn thấm ethanol II. Cả tế bào hồng cầu và túi nhân tạo