Hai enzyme X và Y xúc tác con đường chuyển hóa chất A thành chất C thông qua chất trung gian B ở động vật có vú. Nhằm xác định các gene Xh và Yh (gene mã hóa enzyme X và Y của người) nằm trên nhiễm sắc thể nào, một nhà khoa học đã tạo ra một dòng tế bào lai giữa người và chuột. Những tế bào này chứa tất cả NST của chuột và một số NST người (bảng 1.1).

Bảng 1.1. Sự có mặt của các NST người trong các dòng tế bào lai

Dòng tế bào	Nhiễm sắc thể người
	1	2	3	4	5	6	7	8
A	+	-	+	-	+	+	-	-
B	+	+	-	-	-	-	-	+
C	+	+	-	+	+	-	+	+
D	-	+	+	+	+	+	-	+

Trước khi thực hiện thí nghiệm, 1 đột biến vô nghĩa đã được tạo ra ở phần đầu của gene Ym (gene tổng hợp enzyme Y của chuột). Một kháng thể đặc hiệu đã được dùng để kiểm tra sự có mặt enzyme Xh trong mỗi dòng tế bào lai. Sau đó, chất A được thêm vào môi trường nuôi cấy tế bào. Sau một thời gian, nhà khoa học đã dùng thí nghiệm so màu để xác định sự có mặt hay không chất A, B và C (bảng 1.2).

 H 1.2: Kết quả thí nghiệm kiểm tra sự có mặt của các chất trong các dòng tế bào lai

Dòng tế bào	Sản phẩm của Xh	Chất có mặt
A	+	C
B	-	B
C	-	C
D	+	B

Hãy xác định gene Yh nằm trên nhiễm sắc thể nào của người? Giải thích.

Một nhóm các nhà khoa học thực hiện lại thí nghiệm của Meselson và Stahl (1958) để nghiên cứu mô hình nhân đôi của DNA. Họ đã nuôi vi khuẩn E. coli trong môi trường chỉ có nitơ đồng vị nặng (N15), sau đó chuyển sang môi trường chỉ có nitơ đồng vị nhẹ (N14), tách DNA sau mỗi thế hệ và ly tâm. Kết quả thu được các băng DNA có trọng lượng và tỷ lệ khác nhau như hình bên (tỷ lệ % thể hiện hàm lượng của các băng DNA trong mỗi thế hệ).

Có hai dòng ruồi giấm thuần chủng đều có mắt màu đỏ tươi được kí hiệu là dòng I và dòng II. Để nghiên cứu quy luật di truyền chi phối tính trạng, người ta đã thực hiện hai phép lai dưới đây:

Phép lai 1: Lai các con cái thuộc dòng I với các con đực thuộc dòng II; F1 thu được 100% ruồi con đều có màu mắt kiểu dại.

Phép lai 2: Lai các con cái thuộc dòng II với các con đực thuộc dòng I; F1 thu được 100% các con cái có màu mắt kiểu dại; 100% con đực có mắt màu đỏ tươi.

Từ kết quả của các phép lai trên có thể rút ra được những kết luận gì? Giải thích và viết sơ đồ lai minh họa.

-  Mục đích 1: Kiểm tra sự biểu hiện của tính trạng do gen lặn quy định.

-  Mục đích 2: Duy trì hiện tượng ưu thế lai ở cây A.

-  Mục đích 3: Tạo các dòng thuần chủng khác nhau để nghiên cứu quy luật di truyền các tính trạng.

-  Mục đích 4: Tạo quần thể giống cây trồng có độ đồng nhất cao về di truyền.

6.2  Ở người bệnh mù màu đỏ - lục do gene nằm trên vùng không tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X quy định, trong đó gene A quy định khả năng nhìn màu bình thường trội hoàn toàn so với gene a quy định mù màu. Trong trường hợp không phát sinh đột biến mới, các phát biểu sau đây là đúng hay sai? Giải thích.

a.  Người mẹ mắc bệnh mù màu có khả năng sinh con trai không mắc bệnh.

Để nghiên cứu tốc độ tích lũy đột biến thay thế nucleotide trên gene, các nhà khoa học đã so sánh trình tự nucleotide ở vùng đầu (chứa trình tự nucleotide mã hóa tín hiệu nhận biết và tiến hành dịch mã của ribosome) của 149 gene của E. coli. Một phần kết quả nghiên cứu được thể hiện trên hình bên.

a.   Mạch DNA của các gene trên hình bên là mạch khuôn hay mạch không làm khuôn trong quá trình phiên mã?

b.   Hãy viết trình tự một bộ ba mã hóa bảo thủ nhất trong đoạn trình tự ở hình bên. Chức năng của chúng là gì? Tại sao chúng được bảo tồn trong quá trình tiến hóa?

b.   Một nhà di truyền học phân lập nhiều thể đột biến cơ định ảnh hưởng đến hoạt động của operon cảm ứng. Các đột biến cơ định này có thể xảy ra vị trí nào trên phân tử DNA? Làm thế nào các đột biến có thể làm cho các operon cảm ứng biểu hiện cơ định?

9.2  Có 2 loài, trong đó một loài phân bố rộng và một loài phân bố hẹp thì khả năng tồn tại và phát triển của loài nào bền vững hơn? Vì sao?

9.3  Sinh trưởng của một quần thể thú ở giai đoạn đầu được biểu thị theo công thức: Nt = No.e^r.t                            

Trong đó: Nt là số lượng cá thể ở thời điểm t, No là số cá thể ở thời điểm ban đầu to, e = 2,718, r là tốc độ tăng trưởng tính trên số lượng cá thể.