Câu hỏi:

08/02/2026 54 Lưu

Ở vi khuẩn E. coli kiểu dại, sự biểu hiện của gene lac Z thuộc nhóm operon lac mã hóa Beta-galactoxidase phụ thuộc sự có mặt của glucose và lactose trong môi trường. Khi môi trường có cả glucose và lactose, enzyme này biểu hiện ở mức thấp, khi môi trường chỉ có lactose, enzyme được biểu hiện ở mức tăng cường trong các tế bào vi khuẩn kiểu dại. Bằng kĩ thuật gây đột biến và chuyển DNA plasmid mang các trình tự gene có nguồn gốc từ nhiễm sắc thể E. coli này vào các tế bào E. coli khác, người ta đã tạo được 3 chủng vi khuẩn đột biến có kiểu gene lưỡng bội về các gene và trình tự điều hòa tham gia phân giải lactose (chủng 1 tới 5) như Hình 7.

Chủng đột biến

1

2

3

4

5

Kiểu gene

\[\frac{{{{\rm{I}}^{\rm{ - }}}{{\rm{P}}^{\rm{ - }}}{{\rm{O}}^{\rm{ - }}}{{\rm{Z}}^{\rm{ + }}}}}{{{{\rm{I}}^{\rm{ + }}}{{\rm{P}}^{\rm{ - }}}{{\rm{O}}^{\rm{ - }}}{{\rm{Z}}^{\rm{ - }}}}}\]

\[\frac{{{{\rm{I}}^ + }{{\rm{P}}^ + }{{\rm{O}}^{\rm{\_}}}{{\rm{Z}}^{\rm{\_}}}}}{{{{\rm{I}}^ - }{{\rm{P}}^ + }{{\rm{O}}^ + }{{\rm{Z}}^ + }}}\]

\[\frac{{{{\rm{I}}^ + }{{\rm{P}}^ - }{{\rm{O}}^ + }{{\rm{Z}}^ + }}}{{{{\rm{I}}^ - }{{\rm{P}}^ + }{{\rm{O}}^ - }{{\rm{Z}}^ + }}}\]

\[\frac{{{{\rm{I}}^{\rm{S}}}{{\rm{P}}^ + }{{\rm{O}}^ - }{{\rm{Z}}^ + }}}{{{{\rm{I}}^ - }{{\rm{P}}^ + }{{\rm{O}}^ + }{{\rm{Z}}^\_}}}\]

\[\frac{{{{\rm{I}}^{\rm{S}}}{{\rm{P}}^ + }{{\rm{O}}^ + }{{\rm{Z}}^ + }}}{{{{\rm{I}}^ - }{{\rm{P}}^ + }{{\rm{O}}^ + }{{\rm{Z}}^ + }}}\]

Hình 7

Trong đó:

I+, P+, O+, Z+ tương ứng là các trình tự kiểu dại của gene mã hóa protein ức chế (I) , vùng P , vùng O và gene lacZ.

P-, O-, Z- là các trình tự đột biến mất chức năng so với trình tự kiểu dại tương ứng.

I- là đột biến làm protein ức chế mất khả năng gắn vùng O.

IS là đột biến làm protein ức chế mất khả năng gắn vào đồng phân của lactose.

Xét các phát biểu dưới đây khi đưa các chủng trên vào các môi trường không có glucose và lactose, chỉ có lactose, có cả glucose và lactose.

a) Chủng 1 sẽ không biểu hiện ở tất cả các môi trường.
Đúng
Sai
b) Chủng 2 chỉ biểu hiện mức tăng cường khi chỉ có lactose trong môi trường.
Đúng
Sai
c) Chủng 4 hầu như đều có biểu hiện ở tất cả các môi trường.
Đúng
Sai
d) Chủng 3 và chủng 5 sẽ không biểu hiện ở tất cả các môi trường.
Đúng
Sai

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

a) Đúng.

Vì chủng 1 bị đột biến hoàn toàn ở vùng P nên không có enzyme bám vào và thực hiện điều hòa

b) Đúng.

 Vì ở chủng 2 có vùng P  hoạt động bình thường nên RNA polymerase có thể bám vào và tiến hành hoạt động nên biểu hiện chủng dại bình thường mà chủng dại thì sẽ biểu hiện mức tăng cường trong môi trường có lactose do lactose kết hợp protein ức chế gây mất hoạt tính.

c) Đúng.

Vì có vùng P bình thường, vùng  O đã bị đột biến Is nên hầu như không cần sự hoạt động của lactose mà quá trình vẫn diễn ra nên có thể biểu hiện ở mọi môi trường.

d) Sai.  

Vì chủng 3 và chủng 5 sẽ hoạt động bình thường, chủng 3 bị đột biến nhưng vẫn giữ trạng thái dị hợp nên vẫn hoạt động bình thường và có biểu hiện khi môi trường có lactose, còn chủng 5 có đột biến Is nên biểu hiện ở tất cả các môi trường.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

a) Hình trên thể hiện cơ chế điều hoà biểu hiện gene của chủng vi khuẩn có kiểu gene là I- P+O+Z+Y+A+.     
Đúng
Sai
b) Chủng vi khuẩn I+P+OcZ+Y+A+ biểu hiện các gene lacZ, lacY, lacA ngay cả khi không có lactose.     
Đúng
Sai
c) Các chủng vi khuẩn: I+P+O+Z-Y+A+ và I+P+O+Z+Y-A+ đều có khả năng phân giải lactose.     
Đúng
Sai
d) Chủng vi khuẩn ISP+O+Z+Y+A+ không tổng hợp enzyme phân giải lactose ngay cả khi có lactose trong môi trường.
Đúng
Sai

Lời giải

 a sai vì hình thể hiện cơ chế điều hòa biểu hiện gene của vi khuẩn kiểu dại I+P+O+Z+Y+A+

b đúng, Chủng vi khuẩn I+P+OcZ+Y+A+ có operon lac đột biến làm cho lacI không thể bám vào Oc nên biểu hiện các gene lacZ, lacY, lacA ngay cả khi không có lactose.

c sai I+P+O+Z-Y+A+ không tạo ra ß-galactosidase và I+P+O+Z+Y-A+ không tạo permease nên không có khả năng phân giải lactose.

d đúng vì vi khuẩn ISP+O+Z+Y+A+lacIS mã hóa lacIS là chất ức chế có thể bám vào operator nhưng không thể bám vào chất cảm ứng do đó lacIS luôn bám vào O ngăn cản quá trình phiên mã.

Câu 2

a) Trạng thái A là trạng thái hoạt động của operon khi môi trường không có lactose. 
Đúng
Sai
b) gene điều hòa lacI được phiên mã khi ở trạng thái A và không phiên mã khi ở trạng thái B. 
Đúng
Sai
c) Allolactose đóng vai trò là chất cảm ứng. 
Đúng
Sai
d) Ở cả hai trạng thái, enzyme RNA polymerase đều bám được vào vùng P của operon.
Đúng
Sai

Lời giải

a đúng.

b sai. gene điều hòa LacI phiên mã khi ở cả hai trạng thái có lactose và không có lactose.

c đúng. Allolactose là chất cảm ứng, liên kết với protein ức chế làm quá trình phiên mã và dịch mã diễn ra bình thường.

d đúng. Ở trạng thái B, enzyme RNA polymerase bám được vào vùng P của operon.

Đáp án: Đ, S, Đ, Đ

Câu 3

A. Chủng 1: β-galactosidase được tạo ra khi có chất cảm ứng và không được tạo ra khi không có chất cảm ứng. 
B. Chủng 2: β-galactosidase không được tạo ra khi có chất cảm ứng và được tạo ra khi không có chất cảm ứng. 
C. Chủng 3: β-galactosidase sẽ được tạo ra trong cả hai điều kiện có và không có chất cảm ứng. 
D. Chủng 4: β-galactosidase không được tạo ra trong cả hai điều kiện có và không có chất cảm ứng.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

A. Cấu tạo Operon Lac gồm vùng khởi động (P), vùng vận hành (O) và gene điều hòa (Lac I). 
B. Các gene cấu trúc Z, Y, A phiên mã 1 lần tạo thành 1phân tử mRNA. 
C. Gene điều hòa phiên mã, dịch mã tạo protein ức chế. 
D. Vùng vận hành là nơi tương tác với prôtêin ức chế.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

a) Ở trạng thái không đột biến và vắng mặt chất X, cả ba enzyme (E1, E2, E3) được tổng hợp ở mức độ cực đại.
Đúng
Sai
b) Chất X là yếu tố ức chế hoạt động phiên mã của operon M.
Đúng
Sai
c) Trình tự A là vùng liên kết đặc hiệu của chất X, có vai trò kiểm soát hoạt động của operon. Trình tự G là vùng khởi động P.
Đúng
Sai
d) Các trình tự tổng hợp enzyme E1, E2, E3 lần lượt là gene B, C, D.
Đúng
Sai

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP