Dưới đây là lời giải chi tiết từng phần.
--------------------------
Phần I. Tự luận
**Câu 1** (Operon Lac ở ba chủng E.coli)
Bảng kết quả tóm tắt (mRNA của các gene cấu trúc lacZYA):
– Chủng 1: có repressor (protein điều hòa +) → mRNA chỉ xuất hiện khi có lactose (có điều hòa bình thường).
– Chủng 2: vẫn có repressor (+) nhưng mRNA luôn được phiên mã cả khi không có lactose (đột biến khiến operon luôn bật – constitutive).
– Chủng 3: không sinh được repressor (–) nên operon luôn bật bất kể có lactose hay không.
Đánh giá từng phát biểu:
a) “Có hai chủng bị lãng phí vật chất và năng lượng vì phiên mã không kiểm soát.”
– Thật: chủng 2 và chủng 3 đều phiên mã mRNA lacZYA ngay cả khi không có chất ưu thế (lactose), gây lãng phí.
b) “Chủng 1 có operon Lac hoạt động bình thường.”
– Thật: chủng 1 chỉ phiên mã khi có lactose, giống kiểu hình hoá thông thường.
c) “Vùng P của gene lacI ở chủng 3 đã bị mất hoạt tính.”
– Thật: chủng 3 không tạo được repressor, cho thấy promoter (P) hoặc vùng khởi động của gene lacI bị hỏng → không tổng hợp repressor.
d) “Chủng 2 có thể đã bị đột biến trong các gene lacZ, lacY, lacA khiến chúng tăng phiên mã.”
– Sai: đột biến vào gene cấu trúc không ảnh hưởng trực tiếp đến mức phiên mã; tình trạng constitutive của chủng 2 do hỏng vùng operator (O), không phải do lacZ/Y/A.
Vậy đáp án Câu 1:
a. Đúng; b. Đúng; c. Đúng; d. Sai.
---
**Câu 2** (Hai thuốc 1 và 2 trên biểu hiện gen virus)
Từ đồ thị:
– Không xử lý: mRNA ≈6, protein ≈8.
– Thuốc 1: mRNA giảm (~2), protein giảm (~3).
– Thuốc 2: mRNA gần như không đổi (so với không thuốc), protein giảm (từ 8 xuống ~6).
Đánh giá:
a) “Thuốc 1 can thiệp vào quá trình phiên mã tạo mRNA hoặc tác động làm phân hủy mRNA.”
– Đúng: vì mRNA giảm rõ → thuốc tác động lên phiên mã hoặc làm mRNA kém bền.
b) “Thuốc 2 làm giảm lượng mRNA so với không xử lý dẫn đến giảm protein.”
– Sai: lượng mRNA sau xử lý thuốc 2 hầu như không thay đổi so với chứng.
c) “Thuốc 2 can thiệp vào quá trình dịch mã từ mRNA hoặc tác động làm phân hủy một phần protein.”
– Đúng: mRNA giữ nguyên nhưng protein giảm → thuốc ức chế dịch mã và/hoặc làm giảm bền protein.
d) “Xử lý thuốc 2 không làm thay đổi hàm lượng mRNA do vậy nó can thiệp vào phiên mã, lượng protein giảm một phần có thể tác động làm phân hủy 1 phần protein của virus.”
– Sai: nếu không thay đổi mRNA thì không thể kết luận thuốc can thiệp vào phiên mã; thực chất nó tác động sau phiên mã (dịch mã hoặc độ bền protein).
Vậy đáp án Câu 2:
a. Đúng; b. Sai; c. Đúng; d. Sai.
---
**Câu 3** (Operon A gồm các gene cấu trúc X, Y, Z)
Giả thiết: các gene điều hòa (sinh repressor) của cả ba chủng đều bình thường.
Ba chủng được đột biến lần lượt ở các vùng:
1) Chủng 1: P, O, X, Y, Z đều bình thường → không có nền cho enzyme khi không có A.
2) Chủng 2: chỉ vùng O hỏng (operator mất chức năng) → operon luôn bật constitutive.
3) Chủng 3: chỉ vùng P (promoter) hỏng → không phiên mã được dù có hay không có A.
Đánh giá các phát biểu:
a) “Nếu bổ sung chất A vào môi trường của chủng 1, kết quả sẽ thu được X, Y, Z.”
– Đúng: chủng 1 bình thường, khi có chất nền A thì A làm bản địa chất ức chế repressor → operon mở → phiên mã tạo đủ ba enzyme.
b) “Nếu bổ sung A vào môi trường của cả ba chủng, A sẽ liên kết với protein điều hòa.”
– Đúng: repressor của cả ba chủng (gene điều hòa) đều bình thường, chất A vẫn có thể gắn vào repressor.
c) “Ở chủng 2, kết quả thu được enzyme X, Y, Z lần lượt là (+), (–), (–).”
– Sai: do operator mất chức năng, operon constitutive, cả ba enzyme đều được tổng hợp → (+), (+), (+).
d) “Ở chủng 3, kết quả thu được enzyme X, Y, Z lần lượt là (+), (+), (+).”
– Sai: promoter hỏng, không phiên mã → không có enzyme nào dù có A.
Vậy đáp án Câu 3:
a. Đúng; b. Đúng; c. Sai; d. Sai.
--------------------------
Phần III. Trắc nghiệm trả lời ngắn
**Câu 1.** Trong bảng đã cho (operon Lac, ba chủng đột biến ở một vị trí duy nhất):
– Chủng 1: phiên mã và tổng hợp protein chỉ khi có lactose (bình thường).
– Chủng 2: mRNA vẫn sinh ra nhưng không chuyển thành protein (đột biến ở gene cấu trúc).
– Chủng 3: không có mRNA ở cả hai điều kiện (đột biến ở promoter → không phiên mã được).
Do đó, chủng bị hỏng vùng P (promoter) là **chủng 3**.