HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP VỀ CÔNG NGHỆ ADN PHẦN I – MỞ ĐẦU I LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Dựa hai tảng hóa sinh học di truyền học, với phát triển nhanh chóng cơng nghệ đại, sinh học phân tử đời tác động toàn diện đến nhiều ngành khoa học đời sống người Trong nghiên cứu sinh học phân tử, thực nghiệm thao tác với ADN mà công nghệ ADN tái tổ hợp vai trò then chốt Trong kì thi học sinh giỏi Quốc gia câu hỏi thi Olympic học nước, Olympic Sinh học quốc tế nội dung kiến thức liên quan đến cơng nghệ ADN tái tổ hợp đóng vai trò quan trọng kiến thức quan trọng đề thi Với mục đích chuẩn bị nội dung dạy ôn tập phần ứng dụng di truyền học cho Đội Tuyển thi HSG Sinh học Quốc gia để trau dồi kiến thức cho thân để thảo luận kiến thức ứng dụng di truyền học với đồng nghiệp thực viết chuyên đề “Hệ thống hóa kiến thức tập tập vơng nghệ ADN” Như mục đích nói ban đầu, chuẩn bị nội dung cho dạy ôn Đội tuyển Sinh học thi HSG Quốc gia, nên không giới thiệu kiến thức lý thuyết mà hệ thống kiến thức lý thuyết liên quan đến công nghệ ADN dạng câu hỏi câu hỏi có hướng dẫn trả lời cụ thể Đồng thời sưu tầm tập vầ công nghệ ADN Tôi hiệu hy vọng chuyên đề tài hữu ích cho tơi, cho bạn đồng nghiệp cho em học sinh u thích mơn Sinh học II MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI - Hệ thống hóa kiến thức công nghệ ADN tái tổ hợp dạng câu hỏi có hướng dẫn trả lời - Xây dựng hệ thống tập liên quan đến công nghệ ADN tái tổ hợp kĩ thuật di truyền vừa củng cố kiến thức lí thuyết vừa rèn luyện kĩ trả lời câu hỏi tập học sinh PHẦN II – NỘI DUNG A HỆ THỐNG KIẾN THỨC TRỌNG TÂM I Nhân dòng ADN Câu 1: Thế nhân dòng gen? Để nhân dòng gen cần thao tác nào? Mục đích nhân dòng gen gì? - Q trình tạo nhiều gen gọi nhân dòng gen - Để nhân dòng gen phòng thí nghiệm cần thao tác sau đây: + Phân lập plasmit từ vi khuẩn + Cài vào gen cần nhân dòng Plasmit lúc chứa phân từ ADN tái tổ hợp + Plasmit chứa phân từ ADN tái tổ hợp đưa trở lại tế bào vi khuẩn tạo nên vi khuẩn tái tổ hợp + Tế bào vi khuẩn tái tổ hợp cho sinh sản qua nhiều lần phân bào Nhờ thu lượng lớn ADN tái tổ hợp - Nhân dòng gen nhằm hai mục đích: để tạo nhiều gen đặc thù để tạo sản phẩm protein Câu 2: Một công cụ thiếu công nghệ gen enzim giới hạn Thế enzim giới hạn? Enzim giới hạn cần có đặc tính nào? Nêu ứng dụng enzim giới hạn? - Enzim giới hạn enzim nhận trình tự ADN ngắn định, gọi vị trí giới hạn, cắt hai mạch điểm xác vị trí giới hạn - Các enzim giới hạn cần có hai đặc tính: + Nhận biết trình tự đặc hiệu ADN gọi vị trí giới hạn + Cắt phân tử ADN vị trí đặc hiệu - Các ứng dụng enzim giới hạn: + Là công cụ thiếu công nghệ gen để tạo AND tái tổ hợp + Sử dụng phân tích ADN: Hầu hết ADN tự nhiên có kích thước lớn, chứa hàng trăm hang ngàn gen Vì để phân lập phân tích gen, người ta phải cắt phân tử ADN kích thước lớn thành đoạn nhỏ Công việc thực nhờ enzim giới hạn + Sử dụng nzim giới hạn kết hợp với diện di giúp so sánh hai phân tử ADN từ xác định vị trí xảy đột biến Câu 3: Các enzim giới hạn gồm loại nào? Các enzim giới hạn phân lập tế bào vi khuẩn Nêu ý nghĩa tồn enzim ADN tế bào vi khuẩn khơng bị cắt enzim cắt giới hạn - Dựa vào trình tự nhận biết, vị trí cắt, cofactor yêu cầu, người ta chia enzim giới hạn thành bốn loại bảng sau đây: Loại Enzyme Kiểu I Kiểu II Đặc tính - Dạng protein đa tiểu phần với hai hoạt tính cắt giới hạn methyl hóa - u cầu ATP - Vị trí cắt có khoảng cách khác từ vị trí nhận biết - Trình tự nhận biết đặc hiệu - Vị trí cắt gần với trình tự nhận biết - Tạo đầu 5′ phosphate đầu 3′ hydroxyl vị trí cắt - Yêu cầu Mg2+ cho hầu hết trường hợp Kiểu III - Trình tự nhận biết hai phần theo hướng ngược chiều - Vị trí cắt có khoảng cách đặc hiệu với trình tự nhận biết - Yêu cầu ATP Kiểu IV - Chỉ cắt trình tự ADN bị methyl hóa - Vị trí cắt cách khoảng 30 bp tính từ vị trí nhận biết Trong bốn loại trên, loại dung phổ biến loại II trình tự cắt ADN vị trí đặc hiệu vị trí giới hạn, loại khác cắt ADN cách vị trí giới hạn số nucleotit xác định Các vị trí cắt enzim nhóm II thường gồm 4-8 bp, thường có tính đối xứng điểm cắt trình tự giới hạn Ví dụ: EcoRI: có trình tự cắt giới hạn 5’-G↓AATTC-3’ HindIII có trình tự cắt giới hạn 5’-A↓AGCTT-3’ Sau3AI có trình tự cắt giới hạn 5’-GA↓TC-3’ NotI có trình tự cắt giới hạn 5’-GC↓GGCCGC-3’ - Các enzim giới hạn không khác trình tự giới hạn mà khác cách cắt phân tử ADN + Cắt đầu tù (cắt đầu bằng): ví dụ enzim Sau3AI + Cắt đầu dính: ví dụ enzim: EcoRI, HindIII, NotI Các enzim cắt đầu dính ưu tiên sử dụng tạo ADN tái tổ hợp trộn đoạn ADN, đoạn đầu dính bắt cặp với theo nguyên lí Chargaff - Các enzim giới hạn phân lập tế bào vi khuẩn Sở dĩ tế bào vi khuẩn có enzim giới hạn để chống lại lây nhiễm phage ADN ngoại lai Trong tế bào vi khuẩn, ADN có trình tự giới hạn adenine cytosine trình tự nhận biết metyl hóa nên tránh khỏi nhận biết enzim giới hạn Câu 4: Để nhân dòng gen, người ta sử dụng loại vector nào, ưu điểm của vector nhân dòng gì? - Sử dụng plasmit làm vector nhân dòng: plasmit vi khuẩn thường sử dụng làm vector nhân dòng ngun nhân sau đây: + Chúng dẽ dàng phân lập từ tế bào vi khuẩn, dê thao tác để tạo ADN tái tổ hợp việc cài vào đoạn ADN ngoại lai đưa trở lại tế bào vi khuẩn + Chúng nhân lên độc lập với nhân lên ADN tế bào chủ plasmit có trình tự khởi đầu tái độc lập với trình tự khởi đầu tái ADN vùng nhân + Các plasmit vi khuẩn mang ADN tái tổ hợp nhân lên nhanh chóng nhờ tốc độ sinh sản cao tế bào chủ + Mỗi dòng plamit có nhiều trình tự nhận biết enzim giới hạn nên gắn vào nhiều gen khác - Sử dụng thực khuẩn thể làm vector chuyển gen: Các đoạn ADN ngoại lai nối vào hệ gen phage sau cắt tỉa bớt gen không quan trọng phage, giống ghép vào plasmit nhờ enzim giới hạn ADN ligase Quá trình lây nhiễm bình thường cho phép sản sinh hạt virut mới, loại mang đoạn ADN ngoại lai Một ưu điểm khác việc sử dụng phage mang đoạn cài có kích thước lớn (25kb) plasmit vi khuẩn mang đoạn cài kích thước nhỏ 12kb - Sử dụng nhiễm sắc thể nhân tạo vi khuẩn (BAC) làm vector chuyển gen: Là plasmit cắt tỉa bớt cho gen thiết yếu làm giảm kích thước vector nhờ cài vào đoạn ADN kích thước lớn (200-300kb) Trong thư viện gen, việc sử dụng nhiễm sắc thể nhân tạo vi khuẩn giúp giảm thiểu tối đa dòng tế bào cần có thư viện hên gen - Sử dụng nhiễm sắc thể nhân tạo nấm men (YAC) làm cơng cụ nhân dòng gen YAC kết hợp trình tự thiết yếu NST sinh vật nhân thực tách từ nấm men (một trình tự khởi đầu tái bản, tâm động hai đầu mút) với đoạn cài đoạn ADN ngoại lai Các YAC hoạt động NST nguyên phân mang đoạn ADN dài nhiều so với plasmit đồng thời có trình tự điều hòa hoạt động cho gen sinh vật nhân thực có biến đổi phù hợp sau dịch mã gắn thêm nhóm lipit cacbohydrat, điều xảy tế bào vi khuẩn Câu 5: Sử dụng vector đê nhân dòng gen tế bào, nhiên người ta sử dụng nhân dòng gen ống nghiệm: Phản ứng chuỗi trùng hợp (PCR) Nêu ưu điểm nhược điểm PCR giải thích PRC có nhiều ứng dụng rộng rãi thay nhân dòng gen vector? - Nhân dòng ADN tế bào phương pháp tốt để chuẩn bị số lượng lớn gen hay trình tự ADN định Tuy nhiên số trường hợp nghười ta phải sửu dụng phản ứng chuỗi trùng hợp lí sau đây: + Khi nguồi ADN không đủ bị pha tạp, người ta bắt buộc pahir sử dụng phản ứng PCR để nhân dòng gen kĩ thuật nhanh có tính đặc hiệu cao trước đoạn ADN cài vào vector + Phản ứng PCR cho phép tạo số lượng lớn khoảng thời gian ngắn cách dễ dàng + Với tính đặc hiệu tốc độ nhanh, cần lượng nhỏ có vật liệu khởi đầu nhân dòng ADN bị phân hủy phần, miễn cần có vài phân tử chứa trình tự đích ngun vẹn - Mặc dù có ưu tốc độ tính đặc hiệu, song PCR khơng thể thay việc nhân dòng gen nhờ tế bào gen cần với số lượng lớn, nguyên nhân là: + Trong phản ứng PCR, en zim sửa sai nên lỗi chép đơi hay xảy ra, vậy, PCR dùng để cung cấp đoạn ADN cho nhân dòng gen dòng thu giải trình tự để chọn dòng tế bào mang đoạn cài khơng chứa lỗi + Khi mục tiêu không đơn nhân dòng gen mà sản phẩm protein bắt buộc phải nhân dòng gen tế bào nhờ vector II Các ứng dụng công nghệ gen- công nghệ ADN nghiên cứu Công nghệ ADN cho phép nghiên cứu trình tự, biểu chức gen Câu 1: Các kỹ thuật để xác định trình tự gen? Hãy giải thích sở ứng dụng kỹ thuật này? a Điện di gel thẩm tách Southern - Cơ sở: Do phân tử axit nucleic mang điện âm gốc phosphate p chúng nên chúng di chuyển cực âm điện trường Khi chúng di chuyển, sợi polimer gel ngăn cản mạng sợi ADN dài Do điện di gel giúp phân tách phân tử ADN mạch thẳng thành băng điện di, băng bao gồm phân tử có chiều dài giống - Ứng dụng: + Dùng để phân tích đoạn giới hạn, chúng nhanh chóng cung cấp thong tin trình tự ADN: Trong kiểu phân tích này, người ta cắt cac phân tử ADN enzim giới hạn, sau đoạn ADN phân tách gel điện di, tạo nên kiểu bang đặc trưng cho phân tử ADN gốc ban đầu cắt loại enzim giới hạn định + Dùng để chuẩn bị mẫu tinh chứa đoạn ADN riêng biệt bang ADN quan tâm phân tách rõ ràng khỏi băng lại thu hồi ADN nguyên vẹn từ gel điện di + Dùng để so sánh hai phân tử ADN khác chẳng hạn hai alen gen Một enzim giới hạn nhận trình tự nucleotit đặc thù, chí cần thay đổi nucleotit vị trí giới hạn đủ cho khơng bị cắt enzim giới hạn, ví dụ: bệnh hồng cầu hình liểm đột biến đơn nucleotit nằm trinh tự giới hạn gen β-globin Khi dung Kết gen bình thường enzim giới hạn DdeI bị cắt thành đoạn lớn, đoạn 175bp đoạn 201bp, alen đột biến bị cắt thành hai đoạn 376bp đoạn lớn (hình minh họa đây) + Nếu vật liệu ban đầu alen tinh ví dụ muốn xác định người liệu người có phải có kiểu gen dị hợp tử bệnh hồng cầu hình liểm hay không, người ta sử dụng phương pháp lai Southern kết hợp điện di axit nucleic, cho phép xác định bang điện di mang gen β-globin Nguyên lí phương pháp giống lai nucleic để sàng lọc tìm chủng vi khuẩn Trong phương pháp này, mẫu dò thường đoạn phân tử ADN mạch đơn đánh dấu phóng xạ có trình tự bổ sung với gen quan tâm b Giải trình tự AND phương pháp kết thúc chuỗi dideoxy - Cơ sở: Phương pháp tổng hợp tập hợp mạch ADN có trình tự bổ sung với đoạn AND gốc Mỗi mạch số mồi giống kết thúc dideoxynucleotit (ddNTP), nucleotit biến đổi Sự lắp ráp ddNTP làm dừng q trình kéo dài mạch ADN thiếu 3’OH vị trí đề nucleotit phía sau gắn vào Trong tập hợp mạch AND tổng hợp, vị trí nucleotit đọc theo trình tự gốc thể qua mạch kết thúc vị trí nhờ ddNTP Nhờ mơĩ loại ddNTP gắn vào gốc huỳnh quang khác nhau, nên dễ dàng xác định nucleotit kết thúc mạch tổng hợp mới, từ suy tồn trình tự mạch gốc - Ứng dụng: Giải trình tự gen cho phép nhà nghiên cứu so sánh trực tiếp gen với gen khác biết chức từ tìm hiểu chức gen Cơng nghệ ADN phân tích biểu gen Câu 2: Giả sử nhân dòng gen đó, muốn tìm hiểu gen thay đổi trình phát triển phơi động vật, người ta sử dụng phương pháp thẩm tách Northern phản ứng chuổi trùng hợp phiên mã ngược (RT-PRC) hoăc sử dụng phương pháp lai in situ Hãy phân biệt phương pháp này? - Phương pháp thẩm tách Northern dựa tiến hành điện di mẫu mARN tổng số tách chiết từ phôi động vật giai đoạn khác trình phát triển chuyển đến màng nitrocellulose cho phân từ màng lai với mẫu dò đánh dấu nhận biết đặc hiệu mARN gen đó, sau chụp ảnh huỳnh quang Nếu bang mARN tìm thấy giai đoanh phát triển định, giả thiết protein gen biểu chức kiện diễn giai đoạn - Phương pháp phản ứng chuỗi trùng hợp phiên mã ngược (RT-PRC): Việc phân tích biểu gen nhân dòng phương pháp RT-PCR tách chiết mARN tổng số sau sử dụng enzim phiên mã ngược để tổng hợp cADN, phân tử dung làm khuôn cho phản ứng PCR việc dùng cặp mồi đăc hiệu với gen nhân dòng Khi sản phẩm PCR chạy gel điện di, vùng khuếch đại quan sát thấy bang, chúng có mặt mẫu mà ban đầu có sắn mARN gen nhân dòng - Phương pháp lai in situ để xác định loiaj mô hay tế bào biểu gen định thể nguyên vẹn có phân tử mARN đặc thù, việc tiến hành lai mẫu dò đánh dấu chỗ Các mẫu dò khác đánh dấu thuốc nhuộm khác nhau, nhờ xác định khả biểu gen nhân dòng Ứng dụng công nghệ AND xác định chức gen Câu 3: Hãy trình bày cách để nghiên cứu xác định chức gen? Để xác định chức gen xác định được, nhà khoa học làm bất hoạt gen theo dõi hậu tế bào thể Các nhà khoa học làm bất hoạt gen theo hai cách sau: - Cách 1: Sử dụng phương pháp tạo đột biến invitro gen nhân dòng, sau đưa gen đột biến trở lại tế bào theo cách làm bất hoạt bình thường gen tế bào Nếu đột biến đưa vào làm thay đổi làm hỏng chức sản phẩm gen, kiểu hình tế bào đột biến phản ánh chức protein bình thường bị - Cách 2: Làm bất hoạt sư biểu gen sử dụng ARN can thiệp (ARNi): Sử dụng sợi kép ARN tổng hợp hóa học có trình tự bắt cặp với gen định để kích hoạt phá hủy mARN gen để ức chế dịch mã III Ứng dụng thực tiễn công nghệ ADN Hãy trình bày ứng dụng cơng nghệ ADN y học, làm môi trường nông nghiệp? Trong y học - Công nghệ ADN chẩn đốn bệnh + Cơng nghệ ADN dùng chẩn đoán bệnh truyền nhiễm, đặc biệt dung kỹ thuật PCR mẫu dò axit nucleic để theo dõi tác nhân gây bệnh Ví dụ: Dựa hiểu rõ trình tự hệ gen HIV, sử dụng kỹ thuật RT-PCR dung để nhân phát ARN HIV mẫu máu mơ sinh phẩm + Chẩn đốn rối loạn di truyền cách sử dụng phương pháp PCR với cặp mồi có gen đích liên quan tới rối loạn di truyền Sau giải trình tự gen để phát có hay khơng đột biến gây bệnh Bằng phương pháp chẩn đoán rối loạn di truyền trước sinh - Công nghệ ADN liệu pháp gen: Đưa gen bình thường vào tế bào xơ ma mơ sai hỏng Thông thường, tế bào tủy xương thường tế bào tiếp nhận liệu pháp gen tế bào tủy xương tế bào có khả phân chia - Công nghệ ADN sản xuất dược phẩm: sản xuất phân tử nhỏ làm thuốc, sản xuất protein đơn bào Trong làm mơ trường Các nhà khoa học chuyển gen chuyển hóa hợp chất quan trọng từ vi khuẩn sinh sản chậm sang vi khuẩn sinh sản nhanh Các vi khuẩn chuyển gen sử dụng để xủ lí vấn đề mơi trường, ví dụ nhiều vi khuẩn chiết xuất kim loại nặng dùng cơng nghiệp khai hống đồng thời giúp làm chất độc hại lại sau hoạt động khai khoáng Hiện nay, nhà khoa học cố gắng cải biến di truyền vi sinh vật có khả phân giải hợp chất hydrocacbon chứa clo hợp chất gây hại khác Trong nông nghiệp - Trong ngành chăn nuôi: công nghệ ADN cho phép tạo động vật chuyển gen giúp tăng nhanh hiệu công tác chọn, tạo nhân giống vật ni Ví dụ: nhag khoa học xác định nhân dòng gen giúp tăng cường phát triển gia súc đó, chuyển sang gia súc khác - Trong tạo giống thực vật:Vector sử dụng phổ biến để chuyển gen vào tế bào thực vật Ti plasmit có nguồn gốc từ sinh vật đất Agrobacterium tumefaciens Plasmit có khả kết hợp phân đoạn ADN nó, gọi T-ADN, vào ADN nhiễm sắc thể tế bào chủ Kỹ thuật di truyền nhanh chóng thay kĩ thuật chọn, tạo giống truyền thống, đặc biệt tính trạng có giá trị cao kháng sâu bệnh hay kháng thuốc diệt cỏ giống trồng có khả chống chịu cao Kỹ thuật di truyền cón có tiềm lớn giúp cải thiện giá trị dinh dưỡng loài trồng, ví dụ nhà khoa học thành cơng tạo giống lúa “vàng” có khả tổng hợp β-caroten, tiền chất vitamin A giúp phòng chống thiếu hụt vitamin A gây nên bệnh khô mắt gây giảm thị lực nhiều người giới đặc biệt khu vực châu Phi Đông Nam Á B HỆ THỐNG CÁC BÀI TẬP VỀ CÔNG NGHỆ ADN TÁI TỔ HỢP Bài tập liên quan đến enzim giới hạn 1.1 Xác định số điểm cắt enzim giới hạn - Phân tử ADN mạch vòng có n điểm giới hạn tạo n đoạn xử lý enzym giới hạn - ADN mạch thẳng có n điểm giới hạn tạo n+1 đoạn Ví dụ 1: Khi cắt plasmid pBR322 HaeI, có 11 đoạn ADN tạo Khi cắt BamHI, có đoạn tạo Có đIểm giới hạn cho loại enzym? Trả lời: ADN plasmid có mạch vòng Vậy có 11 điểm giới hạn cho HaeI cho BamHI Ví dụ 2: Một phân tử ADN mạch thẳng cắt EcoRI tạo đoạn kb, 4,2 kb kb Hãy xác định đồ giới hạn Trả lời: Có ba đoạn, phải có điểm giới hạn Các điểm phân bố sau: 1.2 Đột biến điểm giới hạn làm đoạn làm xuất đoạn mới, dài Ví dụ 1: Khi xử lý gen (đoạn ADN) BgIII, tạo đoạn 1,7 kb, 2,1 kb 3,2 kb - Khi xử lý đoạn ADN tách từ đột biến không tổng hợp enzym gen BgIII, người ta thấy hai đoạn 3,2 3,8 kb Điều xảy ra? - Khi xử lý ADN tách từ đột biến khác BgIII, người ta thấy xuất đoạn 1,3 kb, 1,7 kb, 1,9 kb 2,1 kb Hãy giải thích kết thu Trả lời: - Đột biến làm thay đổi bazơ điểm nhận biết BgIII, và, vậy, enzym cắt phân tử lần Đoạn tổng hai đoạn 1,7 2,1 kb, cho thấy hai đoạn nằm kề phân tử ADN bình thường - Chúng ta thấy đoạn 1,7 2,1 kb có ADN bình thường ADN đột biến Điểm giới hạn sinh hai đoạn phải nguyên vẹn ADN đột biến Hai đoạn lại, 1,3 1,9 kb có tổng 3,2 kb, đoạn bị Vậy, điểm giới hạn tạo ADN gốc 1.3 Nếu đoạn enzym giới hạn tạo xuất xử lý enzym hỗn hợp hai enzym đoạn khơng có điểm giới hạn cho enzym thứ hai Ví dụ1: Một phân tử ADN mạch thẳng xử lý enzym kết sau: EcoRI: 1,7; 2,1; 3,2 kb HaeI: 1,0; 1,4; 4,6 kb Hỗn hợp: 0,7; 1,0; 1,4; 1,8; 2,1 kb - Những đoạn giới hạn EcoRI không chứa điểm giới hạn HaeI ngược lại? - Hãy xây dựng đò giới hạn phân tử ADN trên? Trả lời: - Đoạn 2,1 EcoRI xuất “hỗn hợp”, khơng có điểm giới hạn HaeI Các đoạn khác EcoRI xử lý hai enzym, nên chúng phải chứa điểm giới hạn HaeI Tương tự, đoạn 1,0 1,4 HaeI không chứa điểm giới hạn EcoRI - Vì 1,0 + 0,7 = 1,7, và, 1,4 + 1,8 = 3,2, nên đoạn 1,7 EcoRI phải có điểm giới hạn cho HaeI từ đầu: E 1,0 H 0,7 E - Tương tự, đoạn 3,2 phải có điểm giới hạn cho doạn HaeI dài 1,8 từ đầu: E 1,8 H 1,4 E - Khi xắp xếp trật tự có cho đoạn EcoRI: - Khi thêm điểm giới hạn biết HaeI vào vị trí Một trật tự là: Chúng ta nhận đoạn 3,1 kb xử lý ADN HaeI Nếu trật tự 2,1; 0,7; 1,0; 1,4 1,8, xử lý HaeI phải tạo đoạn 2,8 kb Vậy, đoạn 1,7 kb không nằm Nếu đoạn 3,2 kb nằm giữa, phải gặp, đoạn 3,5 kb, đoạn 3,9 kb xử lý HaeI Điều khơng xảy ra, trật tự phải là: Nếu điểm giới hạn HaeI 0,7 kb từ đầu, ta phải gặp đoạn 0,7 kb xử lý ADN HaeI Biện luận tương tự cho đoạn 1,8 kb Bài tập liên quan đến ADN tái tổ hợp Ví dụ 1: Một plasmid chứa gen kháng ampicillin tetracycline Plasmid chứa điểm giới hạn nằm gen tetracycline Plasmid xử lý với enzym giới hạn trộn với ADN ngoại lai, đem ủ với E coli Bằng cách bạn tách tế bào có plasmid lai? Trả lời: Cấy tế bào mơi trường có chứa ampicillin chọn tế bào sinh trưởng Các tế bào có plasmid có gen ampicillin trọn vẹn Cấy chép tế bào vào môi trường chứa tetracycline Những tế bào không sinh trưởng tế bào mang gen có đoạn xen Trở lại với tế bào gốc môi trường chứa ampicillin để lấy tế bào không sinh trưởng môi trường chứa tetracycline Ví dụ 2: Xử lý ADN hệ gen người với EcoRI phân tách đoạn tạo điện di Các băng ADN chuyển sang màng lọc ủ với cADN mã hoá insulin đánh dấu phóng xạ Kết sau: (* = băng có đánh dấu phóng xạ) C ó thể kết luận từ thí nghiệm này? Trả lời: - Hai băng đánh dấu * có chứa trình tự bổ trợ với cADN insulin, và, phần gen insulin Sự có mặt băng cho thấy gen có chứa điểm giới hạn EcoRI Bài tập liên quan đến giải trình tự gen Ví dụ 1: Một phân tử ADN giải trình tự phương pháp Maxam-Gilbert Hãy xác định trình tự ADN từ gen thu sau: Trả lời: Các bazơ đầu 5’ gốc gen Vì xuất cột C+T, nên phải T Các băng xuất cột C C+T, nên phải C Trình tự chung 5’TCATCGCC 3’ Ví dụ 2: Một phân tử ADN giải trình tự phương pháp dideoxy Dựa gel thu dới đây, xác định trình tự sợi làm khn -Khi làm ngược lại, sau cắt phân tử ban đầu với HindII, nhận mảnh A,B,C D Sau xử lí mảnh với EcoRI, mảnh D tạo đoạn 1, nghĩa đoạn (1) (3) ban đầu nằm gần Và đoạn D nằm - Mảnh A tạo 32 21, suy đoạn nằm sau đoạn 3, đoạn A tiếp giáp đoạn D - Mảnh B tạo 23 4, mảnh sau Mảnh C giống đoạn 22 Nằm A B Vậy đồ giới hạn ADN sau: Bài 3: Một nhiễm sắc thể dạng thẳng phage đánh dấu với với 32P cắt với enzim giới hạn - Cắt EcoRI tạo đoạn có kích thước 2,9; 4,5; 6,2; 7,4 8,0 kb Bản phóng xạ tự ghi cho thấy dấu phóng xạ xuất băng 6,2 8,0 kb - Cắt BamHI tạo đoạn có kích thước 6,0; 10,1 12,9 kb Bản phóng xạ tự ghi cho thấy dấu phóng xạ xuất băng 6,0 10,1 kb - Cắt đồng thời EcoRI BamHI tạo đoạn có kích thước 1,0; 2,0; 2,9; 3,5; 6,0; 6,2 7,4 kb a Vẽ đồ giới hạn phân tử AND b Mẫu dò phóng xạ tạo thành từ gen X phage tạo dòng đưa vào Southern blot từ sản phẩm cắt với enzim đơn phân tử ADN phage Bản phóng xạ tự ghi cho thấy mẫu dò phóng xạ lai với băng có kích thước 4,5; 10,1 12,9 kb Xác định vị trí gen X đồ cắt giới hạn Trả lời: a - Cắt EcoRI tạo đoạn có kích thước 2,9; 4,5; 6,2; 7,4 8,0 kb Bản phóng xạ tự ghi cho thấy dấu phóng xạ xuất băng 6,2 8,0 kb Vậy đoạn 6,2 8,0 đoạn có 32P nằm hai đầu phân tử - Cắt BamHI tạo đoạn có kích thước 6,0; 10,1 12,9 kb Bản phóng xạ tự ghi cho thấy dấu phóng xạ xuất băng 6,0 10,1 kb Vậy đoạn 6,0 10,1 đoạn có 32P nằm hai đầu phân tử - Mặt khác ta thấy đoạn 8,0=6,0 + 2,0 - Cắt đồng thời EcoRI BamHI tạo đoạn có kích thước 1,0; 2,0; 2,9; 3,5; 6,0; 6,2 7,4 kb Ta có: 4,5= 1,0+3,5; đoạn 4,5 tạo EcoRI có điểm cắt BamHI 12,9= 2,0+7,4+3,5 đoạn 12,9 tạo BamHI có điểm cắt EcoRI 10,1= 1,0+2,9+6,2; đoạn 10,1 tạo BamHI có điểm hai cắt EcoRI Dựa vào lập luận ta có đồ enzim cắt giới hạn sau b Bản phóng xạ tự ghi cho thấy mẫu dò phóng xạ lai với băng có kích thước 4,5; 10,1 12,9 kb Đoạn 4,5 kb nằm trùm phần lên đầu đoạn 12,9 10,1.Vậy ta xác định gen X đoạn 4,5 kb (như hình đây) Bài 4: Một đoạn ADN thẳng cắt enzim giới hạn riêng biệt HindIII SmaI, sau cắt phân tử nguyên vẹn đồng thời hai enzim Kết thu bảng đây: HindIII 2,5kb; 5,0kb SmaI 2,0kb; 5,5kb HindIII SmaI 2,5kb, 3,0kb; 2,0kb a Hãy vẽ đồ giới hạn phân tử ADN b Hỗn hợp tạo từ việc cắt đồng thời hai enzim xử lí với EcoRI, dẫn đến đoạn 3,0kb lại xuất đoạn 1,5kb Hãy xác dịnh vị trí cắt giới hạn đồ EcoRI Trả lời: - Mỗi enzim HindIII SmaI có vị trí cắt HindIII cắt đoạn 5,5kb tạo từ SmaI, ngược lại SmaI cắt đoạn 5,0kb tạo từ HindIII Và đoạn 3,0 tạo cắt đồng thời hai enzim nên nằm Vậy ta có đồ vị trí cắt hai enzim là: Hỗn hợp tạo từ việc cắt đồng thời hai enzim xử lí với EcoRI, dẫn đến đoạn 3,0kb lại xuất đoạn 1,5kb Nghĩa đoạn 3,0 kb EcoRI cắt thành hai đoạn nhau, đoạn 1,5kb Vậy vị trí cắt enzim EcoRI nằm vị trí cắt hai enzim ban đầu Bài 5: Một phân tử ADN mạch thẳng cắt PstI, sinh đoạn 4,3, 5,1, 6,6 kb Xác định đồ giới hạn phù hợp với kết Trả lời: ADN mạch thẳng cắt PstI, sinh đoạn 4,3, 5,1, 6,6 kb phân tử có hai vị trí cắt enzim PstI Theo lý thuyết, ba đoạn có đoạn hai đoạn hai bên Do khơng có đầy đủ thơng tin nên trình trình tự sau: Bài 6: Một gen có đồ giới hạn sau cho enzym BgIII: Xác định đoạn tạo đột biến, đó: a Điểm giới hạn nằm hai đoạn bị đột biến b Một điểm giới hạn tạo cách đầu trái gen 2,7 kb Trả lời: a Khi điểm giới hạn nằm hai đoạn bị đột biến làm vị trí nhận biết cắt enzim giới hạn, vị trí khơng bị cắt BgIII Và gen ban đầu bị cắt thành hai đoạn 4,9kb 1,2kb b Khi điểm giới hạn tạo cách đầu trái gen 2,7 kb tạo them vị trí cắt đoạn 2,8kb, cắt đoạn thành hai đoạn: 0,6kb 2,2kb Vậy sản phẩm cắt trường hợp tạo đoạn: 2,1; 0,6; 2,2 1,2kb Bài 7: Cắt ADN mạch thẳng enzym A B tạo đoạn sau ( tính kb): A: 1,1; 2,0; 2,7; 3,2 B: 1,5; 3,5; 4,0 Hỗn hợp hai enzym: 0,3; 0,8; 1,1; 1,2; 2,7; 2,9 Bản đồ dới không phù hợp với kết trên: Trả lời: Hình b c không phù hợp với số liệu đề - Hình b: Theo sơ đồ tạo đoạn: 1,1; 2,9; 0,3; 1,2; 1,5 2,0 kb - Hình c: Theo sơ đồ tạo đoạn: 1,1; 0,4; 2,8; 1,2; 0,8 2,7 kb Bài 8: Một phân tử ADN bị cắt EcoRI sinh đoạn 16 kb Khi cắt phân tử ban đầu BgIII, thu đoạn 4,3; 5,5 6,2 kb Khi xử lý hai enzym, thu đoạn 2,7; 3,5; 4,3 5,5 kb a Bản chất vật lý ADN? b Xây dựng đồ giới hạn Trả lời: a Giả sử phân tử ADN ban đầu phân tử mạch thẳng, cắt BgIII, thu đoạn 4,3; 5,5 6,2 kb Vậy phân tử có hai vị trí cắt BgIII Khi xử lý hai enzym, thu đoạn 2,7; 3,5; 4,3 5,5 kb đoạn 6,2=2,7+3,5 có vị trí cắt EcoRI Tuy nhiên cắt EcoRI tạo đoạn 16kb tổng đoạn Nếu phân tử mạch thẳng có vị trí cắt EcoRI tạo hai đoạn Vậy giả thiết không phù hợp Vậy phân tử AND ban đầu phân tử mạch vòng b Từ giải thích câu a ta vẽ đồ giới hạn sau: Bài 9: Một gen dài 4,2 kb xen vào điểm giới hạn EcoRI plasmid 7,4 kb Sau đó, plasmid đuợc xử lý HindIII, tạo đoạn 3,8; 4,9 2,9 kb Khi xử lý EcoRI HindIII, thu đoạn 1,1; 1,4; 1,5; 2,7 4,9 kb Những đoạn chứa thông tin gen? Trả lời: Phân tử ADN tái tổ hợp chứa hai vị trí cắt EcoRI ba vị trí HindIII Khi cắt đồng thời hai enzim tạo hai đoạn 1,5 2,7 kb có tổng kích thước 4,2 (kích thước gen) Như gen có vị trí cắt HindIII hai đoạn 1,5 2,7 hai đoạn chứa thông tin gen Bài 10: Một đoạn ADN người 3,0 kb trộn với plasmid 7,0 kb bị cắt loại enzym sinh đoạn ADN người Sau tách phân tử điện di, thu băng tương ứng 3, 6, 7, 10 14 kb a Hãy giải thích? b Phân tử dùng để biến nạp tế bào? Trả lời: a Sau cắt loại enzim giới hạn tạo đầu dinh bổ sung cho dẫn đến số đoạn bắt cặp bổ sung: - Đoạn 3kb đoạn ADN người - Đoạn 7kb đoạn ADN plasmit - Đoạn 6kb hai đoạn ADN người - Đoạn 7kb hai đoạn ADN plasmit - Đoạn 14 kb ADN tái tổ hợp b Phân tử dung đề biến nạp vào tế bào phân tử 14kb Bài 11: Một plasmid 6,0 kb có chứa gen kháng ampicillin, tetracycline chloramphenicol Nó chứa điểm giới hạn cho loại enzym sau: EcoRI, BgIII, SmaI PstI Một gen gây ung thư chuột tách xen vào điểm giới hạn Phân tử lai dùng để biến nạp E coli thể biến nạp tính dựa vào tính kháng với chất kháng sinh Kết nh sau (R = kháng; S = mẫn cảm) Enym a Ampicillin Tetracycline Chloramphenicol EcoRI R R R BgIII R R S SmaI R S R PtsI S R R Vẽ đồ điểm giới hạn cho enzym b Một plasmid khơng có ADN ngoại lai cắt hỗn hợp enzym dới thu đoạn sau (bằng kb): EcoRI + SmaI 0,8; 5,2 EcoRI + BgIII 1,3; 4,7 EcoRI + PstI 2,5; 3,5 EcoRI + SmaI + BgIII 0,8; 1,3; 3,9 EcoRI + SmaI + PstI 0,8; 1,7; 3,5 Vẽ lại đồ dựa câu a rõ khoảng cách a Qua bảng ta thấy: BgIII có điểm cắt gen kháng chloramphenicol, SmaI có điểm cắt gen kháng Tetracyline PtsI có điểm cắt gen kháng Ampicillin Điểm cắt EcoRI nằm ba gen b Bài 12: Một phân tử ADN mạch thẳng đánh dấu 32P đầu 5’ Sau cắt tạo đoạn sau (* = đoạn đánh dấu phóng xạ) HindIII 3,0*; 4,0; 5,0* BgIII 1,8*; 2,2*; 2,7; 5,3 Hỗn hợp 1,2; 1,5; 1,8*; 2,2*; 2,5; 2,8 Vẽ đồ giới hạn Trả lời: Phân tử ADN đánh dấu đầu, sợi kép Kết xử lý loại enzym cho ta kết sau: Nếu trình tự thứ hai theo BglII việc xử lý hỗn hợp enzym phải sinh đoạn 0,8 kb Ta khơng thấy đoạn Vậy ta có: Nếu đoạn 5,3 nằm sau đoạn 0,8 phải gặp đoạn 0,1 3,1 Khơng có đoạn Nếu đoạn 2,7 nằm sau đoạn 0,8, phải gặp đoạn 1,5 kb Vậy đồ giới hạn phân tử Bài 13: Phần đầu gen tách giải trình tự kỹ thuật MaxamGilbert Kết sau: a Trình tự đoạn này? (Nhớ rõ đầu 5’, 3’) b Trình tự ARN đợc tổng hợp từ sợi này? c Bốn axit amin protein? Trả lời: a 5’ TTGGTCGATGTAATCATCGCC 3’ b 5’ GGCGAUGAUUACAUCGACCAA 3’ c met-ile-thr ser Khi đọc trình tự đọc trình tự từ dới lên, nhớ đầu 5’ đầu Nếu băng xuất hai cột C C+T, C Nếu băng xuất hai cột A A+G, A Hãy nhớ ARN phiên mã theo chiều 5’ đến 3’ axit nucleic ngược chiều Để xác định trình tự axit amin, tìm ba theo chiều 5’ đến 3’ lần theo trình tự ba Bài 14: Nếu sợi ADN có trình tự 3’ GCTGAACGTCAG 5’ ủ với triphosphate đánh dấu phóng xạ 10% dideoxy CTP xuất đoạn đánh dấu có kích thước bao nhiêu? Trả lời: - Phương pháp dideoxy dựa nguyên tắc bổ trợ; đoạn tạo nơi ddC gắn vào, đầu 5’của sợi tổng hợp - Theo nguyên tắc bổ sung ddCTP bổ sung với G mà sợi khn G vị trí: 1; 4; 12 nên đoạn đánh dấu dài 1, 4, 12 bazơ Bài 15: Một người phụ nữ 30 tuổi có thai biết cha bà bị bênh múa giật Huntington - bệnh gen trội nhiễm sắc thể thường quy định Khơng có lịch sử bệnh gia đình chồng bà Thí nghiệm cắt ADN enzym giới hạn cho thấy có mặt alen bệnh Thí nghiệm tiến hành bố bà, bà, chồng bà bào thai Kết sau: a Người phụ nữ có bị bệnh khơng? b Con bà có bị bệnh khơng? Trả lời: Vì bệnh múa giật Huntington di truyền trội, nên có nhiều khả ngời bệnh dị hợp tử, tạo đoạn từ gen bình thường gen bị đột biến Người chồng có gen bình thờng Khi so sánh với bố ngời phụ nữ thấy ngời bố có hai băng có lẽ xuất điểm giới hạn đoạn đầu gen bình thờng Băng thứ ba băng thứ năm chứa ADN gen bình thường gen đột biến Ngời phụ nữ giống với bố, bà dị hợp tử Thai nhi bình thờng Vậy ta vẽ ADN cho bố bà sau: Vậy người phụ nữ có bị bệnh b Bào thai có bang điện di giống người chồng không bị bệnh nên đứa trẻ không bị bệnh Bài 16: ADN lấy từ phôi chuột tế bào limpho chuột trưởng thành cắt enzym giới hạn dò cADN quy định chuỗi nhẹ phân tử kháng thể đánh dấu phóng xạ Các đoạn đánh dấu phóng xạ xuất sau: Phơi Tế bào limpho      Hãy giải thích kết thu Trả lời: ADN phôi bị điểm giới hạn hình thành điểm trình phát triển cADN gắn với đoạn có chứa trình tự gen quy định kháng thể Vì có đoạn xuất hiện, nên điểm giới hạn cũ bị điểm giới hạn sinh ra, có lẽ, dịch chuyển vùng ADN Bài 17: Khi nghiên cứu cấu trúc vùng điều hòa gen X (một gen biểu tế bào biệt hóa chuột ), nhà nghiên cứu dùng enzim cắt giới hạn để cắt đoạn AND phía trước gen X thành nhiều đoạn ngắn có độ dài khác Sau đó, đoạn cắt nối với gen lacZ (một gen thị) bị cắt bỏ vùng khởi động (promoter) Các AND tái tổ hợp chuyển vào tế bào gan để theo dõi mức độ biểu gen lacZ Kết theo dõi trình bày hình Hãy cho biết vùng vùng khởi động (promoter), vùng vùng tăng cường (enhancer)của gen X? Giải thích Trả lời: - Vùng M-H nằm cạnh gen lacZ promoter cua gen X AND tái tổ hợp, phân tử thiếu đoạn gen lacZ không biểu Mặt khác, vùng liên kết với yếu tố phiên mã chung giúp ARN poolimeraza nhận biết phiên mã mức thấp(chỉ đơn vị) - Hai vùng M-M enhancer có mặt chúng khơng làm tăng mức biểu lacZ - Vùng H-M năm gữa hai đoạn M-M vùng enhancer lien kết với promoter gen lacZ biểu mức cao Bài 18: Giả sử gen mã hóa prơtêin đặc thù vi khuẩn có trình tự nuclêơtit mạch sau: 5’-ATGACAACCCATC…………………… CCCGAGCACAAGTAA-3’ Để sản xuất quy mô lớn loại prôtêin này, người ta tiến hành nhân dòng đoạn gen vào vectơ, tạo plasmit tái tổ hợp biến nạp vào E.coli Sau người ta tiếp tục cho cảm ứng biểu sản xuất sinh khối Để tách protein sản phẩm sắc ký lực qua cọt ion Ni2+, vectơ biểu thường có trình tự mã hóa axit amin histadin cacbơxyl đầu amin Giả sử vị trí phân dòng vectơ biểu có trình tự là: 5’CGCTGCAGATGAATATGCGCGGGGATCCGACCACCACCACCACCACCAC-3’ (Phần in đậm gạch chân trình tự nhận biết enzim cắt giới hạn PstI BamHI, phần in nghiêng gạch chân trình tự nuclêơtit ba liên tiếp mã hóa axit amin histadin) Hãy đề xuất trình tự nuclêơtit cặp mồi nhân dòng để prơtêin đích gắn thêm axit amin histadin Giải thích Trả lời: - Để sản phẩm prơtêin có axit amin histadin cacbơxyl mã kết thúc phải phá bỏ để trình giải mã kéo dài bao trùm ba mã hóa histadin Đồng thời trình tự đoạn mồi cần phải chứa enzim cứt giới hạn để nhân dòng phụ sang vectơ biểu Mặt khác, để tách dòng gen, tạo sản phẩm xác, trình tự đoạn mồi cần thiết phải bổ sung với mạch gốc - Xem xét trình tự vectơ, phía sau vị trí nhận biết chứa ba, tiếp ba mã hóa histadin Vì thế, đột biến phá vỡ mã kết thúc phải làm hẳn nuclêôtit mã kết thúc thêm số nuclêôtit số chia hết cho Thông thường người ta hạn chế tăng mã ba Bởi vậy, trình tự nuclêơtit cặp mồi tách dòng gen là: Mồi xi: 5’-AGCTGCAGATGACAACCATC-3’ Mồi ngược: 5’-ATCGGTACCGAACACGAGCCC-3’ Ghi chú: Nuclêơtit đầu 5’ không thiết bổ sung với mạch khuôn Tuy nhiên, để có đoạn mồi chuẩn, cần kiểm tra đặc điểm khác mồi trước sử dụng Để đạt điều kiện tối ưu mồi, thêm nuclêơtit đầu 5’ kéo dài đoạn bổ sung với mạch khuôn Bài 19: Để đánh giá hiệu chuyển gen thực vật thông qua số gen chuyển (gen đích), người ta thường sử dụng kỹ thuật lai AND (lai Southern) Trong kỹ thuật người ta sử dụng enzim cắt giới hạn có vị trí nhận biết khơng nằm gen đích(hay vùng thiết kế mẫu dò) để sử lý AND tổng số dòng chuyển gen Hình mơ kết lai Southern mẫu nghiên cứu Trong đó, giếng M mẫu AND chuẩn (Marker); P(positive control) mẫu đối chứng dương (vectơ mang gen đích chưa bị cắt; giếng từ đến 16 sản phẩm cắt mẫu AND tổng số enzim giới hạn 16 dòng chuyển gen M P 10 11 12 13 14 15 16 10kb 8kb 4kb 2kb 1,5kb 1kb 750bp 500bp Từ kết thu trên, xác định dòng dòng chuyển gen mong muốn? Giải thích Trả lời: - Từ kết hình, ta nhận thấy tất 16 mẫu AND dòng chuyển gen có sản phẩm cắt giới hạn, điều chứng tỏ tất dòng chứa đoạn gen chuyển (gen đích) với kích thước khác + Các dòng 2,6,9,12,13,14,15,16 mang gen đích + Các dòng 1,3,5 mang gen đích + Các dòng 10,11 mang gen đích + Các dòng 4,7,8 mang gen đích (Ghi chú: Thí sinh khơng thiết phải phân tích đặc điểm dòng khác ngồi dòng 4,7,8) - Khi chuyển gen, người ta muốn có gen đích tái tổ hợp vào NST tế bào vật chủ Tuy nhiên, việc đoạn gen đích chèn vào nhiều điểm khác nhiều nhiễm sắc thể điều không mong muốn Vì thế, dòng có gen đích dòng mong muốn để chọn lọc tiếp Từ kết luận, dòng mong muốn nghiên cứu dòng 4,7,8 Các tập tự giải Bài Dưới phả hệ ghi lại di truyền bệnh PKU (phenylketo niệu) đột biến gen lặn gen PAH (gen mã hóa cho phenylalanin hydroxylase) Phía phả hệ kiểu RFLP (đa hình chiều dài đoạn cắt giới hạn) cho thể gen PAH Cá thể II-2 bị bệnh PKU Từ sơ đồ minh họa kết điện di mẫu trên, cho biết kết điện di mẫu II-2, II-4 thuộc mẫu số mẫu từ A D Giải thích Câu 39 ADN từ thành viên gia đình, có thành viên bị chứng lùn (hình A), phân tích enzym cắt giới hạn, lai với đoạn đánh dấu điện di gen (hình B) Hiện tượng lùn bất hoạt hormon sinh trưởng a) Xác định đoạn chứa gen quy định hormon sinh trưởng b) Tính xác suất sinh bị bệnh cá thể III-4 Bài Một nơng dân có bò đực Một ngày, số bò ơng đến kỳ động dục cách bố trí đưa đến đồng cỏ ăn với bò đực Như mong đợi, bò sản sinh bê, nhiên người nơng dân khơng biết bò bố bê sinh Cán khuyến nông khuyên ông đến trung tâm xét nghiệm ADN muốn biết bò đực bố bê vừa sinh Hình hình ảnh minh họa kết phân tích di truyền locus cá thể Dựa vào thông tin hình minh họa bên, cho biết bò đực bố bê vừa sinh? Giải thích Bài Để lập đồ cắt giới hạn plasmid chứa vị trí nhận biết enzim EcoRI BamHI, sinh viên tiến hành phản ứng cắt enzim enzim Sau phản ứng cắt, sinh viên tiến hành điện di thu kết hình minh họa bên Hãy xác định kích thước vẽ đồ cắt giới hạn plasmid Bài Một nhà nghiên cứu nghiên cứu chức gen X lúa sử dụng đột biến với T-DNA chèn vào exon hình vẽ Kích thước T-DNA khoảng 5kb Ông sử dụng PCR để nghiên cứu di truyền loại thực vật khác (A, B, C, D, E) với mồi I, II III hình vẽ Gel mơ tả kết PCR bên phải bao gồm markers: lane M; lane A-E sản phẩm PCR từ mẫu thực vật tương ứng từ A-E Được biết ADN pol sử dụng khơng khả thi cho kích hoạt đoạn có độ dài 5kb Hãy cho biết: a) Cặp mồi (I II; I III; II III) kích hoạt vạch ADN mẫu B? Giải thích b) Thực vật (A, B, C, D, E) đột biến đồng hợp tử? Giải thích Bài Giả sử bạn thử nhân dòng gen cắt enzim cắt giới hạn EcoRI (hình dưới) vào plasmid Tuy nhiên, plasmid bạn có trình tự nhận biết BamHI mà khơng có trình tự nhận biết enzim EcoRI Bạn thực việc nhân dòng trường hợp sau? a) Ở phía ngồi khung đọc gen có trình tự nhận biết enzim BamHI b) Ở phía ngồi khung đọc gen khơng có trình tự nhận biết enzim BamHI c) Ở bên khung đọc gen cho có trình tự nhận biết enzim BamHI Bài Hình mô tả cấu trúc plasmid (A), gen cho (B) trình tự nhận biết enzym cắt giới hạn (C) Để biểu gen này, cần phải chèn vào plasmid trình tự vùng mã hóa tín hiệu kết thúc để tạo plasmid tái tổ hợp Hãy mô tả phương pháp tạo plasmid tái tổ hợp mong muốn Giải thích PHẦN BA: KẾT LUẬN Kết luận Về bản, chuyên đề “Hệ thống hóa kiến thức tập tập vông nghệ ADN” đảm bảo hai mục tiêu ban đầu, là: - Hệ thống hóa kiến thức công nghệ ADN tái tổ hợp dạng câu hỏi có hướng dẫn trả lời - Xây dựng hệ thống tập liên quan đến công nghệ ADN tái tổ hợp kỹ thuật di truyền vừa củng cố kiến thức lí thuyết vừa rèn luyện kĩ trả lời câu hỏi tập học sinh Đề nghị: Chuyên đề chúng tơi hẳn khơng tránh khỏi thiếu sót, nên mong nhận góp ý bạn đồng nghiệp để chuyên đề hoàn thiện hơn! EcoRI ↓ 2,5 SmaI 3,0 ↓ 2,0 ↑ EcoRI EcoRI ↓ 8,0 6,0 ↑ EcoRI 7,4 12,9 BamHI EcoRI ↓ 4,5 ↓ ↑ 2,9 ↓ 6, 10,1 BamHI EcoRI+BamHI: 6,0 2,0 7,4 3,5 1,0 2,9 6,2 Gen X ... thích PHẦN BA: KẾT LUẬN Kết luận Về bản, chuyên đề Hệ thống hóa kiến thức tập tập vơng nghệ ADN đảm bảo hai mục tiêu ban đầu, là: - Hệ thống hóa kiến thức cơng nghệ ADN tái tổ hợp dạng câu hỏi có... mã III Ứng dụng thực tiễn công nghệ ADN Hãy trình bày ứng dụng cơng nghệ ADN y học, làm môi trường nông nghiệp? Trong y học - Công nghệ ADN chẩn đốn bệnh + Cơng nghệ ADN dùng chẩn đoán bệnh truyền... BÀI TẬP VỀ CÔNG NGHỆ ADN TÁI TỔ HỢP Bài tập liên quan đến enzim giới hạn 1.1 Xác định số điểm cắt enzim giới hạn - Phân tử ADN mạch vòng có n điểm giới hạn tạo n đoạn xử lý enzym giới hạn - ADN