bioproblems01

Στα ποντίκια υπάρχουν δύο ανεξάρτητα αυτοσωμικά γονίδια, το Α και το C. Το γονίδιο Α είναι υπεύθυνο για την κατανομή της μελανίνης και δίνει φαιό τρίχωμα, ενώ το υπολειπόμενο αλληλόμορφο του α δεν κατανέμει την μελανίνη, οπότε ο ποντικός έχει μαύρο τρίχωμα. Το γονίδιο C είναι υπεύθυνο για την παραγωγή μελανίνης, ενώ το υπολειπόμενο αλληλόμορφο του c δεν παράγει μελανίνη, οπότε το ποντίκι είναι αλφικό. Στην P1 γενιά διασταυρώνουμε μαύρο ποντίκι με αλφικό (ομόζυγα άτομα). Ποια θα είναι η φαινοτυπική αναλογία των απογόνων στην F2 γενιά; (38)

Μια περιοχή DNA που περιέχει ένα γονίδιο έχει την παρακάτω αλληλουχία βάσεων στον ένα κλώνο:
5'...AAAGAATTCATGAAGCTTCAA...300 νουκλεοτίδια...TTGAAGCTTTAAGAATTCACG...3'
Η περιοχή αυτή περιέχει θέσεις αναγνώρισης από τις ακόλουθες περιοριστικές ενδονουκλεάσες: EcoRI και HindIII. Η HindIII αναγνωρίζει την αλληλουχία 5' -AAGCTT-3' και την κόβει ανάμεσα στα νουκλεοτίδια της αδενίνης και στους δύο κλώνους. Έχουμε κατάλληλο φορέα κλωνοποίησης που περιέχει από μια φορά αυτές τις θέσεις περιορισμού.
Α) Ποια είναι η αλληλουχία βάσεων στο mRNA που προκύπτει με μεταγραφή του γονιδίου και πόσα είναι τα νουκλεοτίδια σε αυτό;
Β) Πόσα είναι τα αμινοξέα στη παραγόμενη πρωτείνη;
Γ) Ποιο ένζυμο από τα δύο θα χρησιμοποιήσουμε για να κλωνοποιήσουμε το παραπάνω γονίδιο και γιατί; (37)

Από ανάλυση που έγινε σε δύο τμήματα DNA ίδιου μήκους, προέκυψε ότι για το πρώτο από αυτά (DNA1) ισχύει Α+Τ/C+G = 4 και για το δεύτερο (DNA2) ισχύει ότι στη μια αλυσίδα(κλώνο) η Α είναι 20% και η G είναι 30%, ενώ στη συμπληρωματική αλυσίδα (κλώνο) η G είναι 20%.
Α) Τι ονομάζουμε αποδιάταξη του DNA και πώς γίνεται;
Β) Ποιό τμήμα DNA από τα παραπάνω θα αποδιαταχθεί σε χαμηλότερη θερμοκρασία;
(36)

Σε ένα φυτό παρατηρούνται, μεταξύ άλλων, οι εξής χαρακτήρες: Καρπός μεγάλος που ελέγχεται από το γονίδιο Μ και καρπός μικρός που ελέγχεται από το γονίδιο μ. Καρπός πλούσιος σε υδατάνθρακες που ελέγχεται από το γονίδιο Υ και καρπός φτωχός σε υδατάνθρακες που ελέγχεται από το γονίδιο υ. Έχετε στη διάθεσή σας ένα αμιγές στέλεχος με καρπό μεγάλο και φτωχό σε υδατάνθρακες, καθώς και ένα αμιγές στέλεχος με καρπό μικρό και πλούσιο σε υδατάνθρακες.
Α) Να διασταυρώσετε τα παραπάνω στελέχη και να βρείτε τους γονοτύπους και φαινοτύπους των απογόνων της F1 και F2 γενιάς.
Β) Να αιτιολογήσετε τη φαινοτυπική αναλογία των ατόμων της F2 γενιάς.
Γ) Έχοντας στη διάθεσή σας τα φυτά της F2 γενιάς, να αιτιολογήσετε πώς μπορείτε να απομονώσετε αμιγή στελέχη με φαινότυπο καρπό μεγάλο και πλούσιο σε υδατάνθρακες, κάνοντας τις κατάλληλες διασταυρώσεις. (35)

Δίνεται το παρακάτω τμήμα μορίου DNA προκαρυωτικού κυττάρου:
5' - GAATTCTTAATGCAAGATCATAAAGAATTCTAG - 3'
3' - CTTAAGAATTACGTTCTAGTATTTCTTAAGATC - 5'
Το παραπάνω τμήμα DNA κόβεται με EcoRI, προκειμένου να ενσωματωθεί σε κατάλληλο πλασμίδιο που έχει κοπεί με την ίδια περιοριστική ενδονουκλεάση, με τελικό σκοπό να εισαχθεί σε βακτήριο για την παραγωγή φαρμακευτικού ολιγοπεπτιδίου.
Να βρείτε την αλληλουχία των αμινοξέων του ολιγοπεπτιδίου με χρήση του γενετικού κώδικα και να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. (34)

Σε έναν ανθρώπινο γαμέτη υπάρχουν 40000 γονίδια που κωδικοποιούν τη σύνθεση mRNA και αντιπροσωπεύουν το 25% του συνολικού γονιδιώματος του πυρήνα. Υποθέτουμε ότι τα γονίδια αυτά είναι όλα ασυνεχή και το 30% των νουκλεοτιδίων τους είναι εσώνια. Να υπολογιστεί ο μέσος αριθμός αμινοξέων που θα έχει μια ανθρώπινη πρωτείνη κατά τη σύνθεσή της στα ριβοσώματα. Να μη ληφθούν υπόψη για τον υπολογισμό οι αμετάφραστες περιοχές του mRNA και οι αλληλουχίες λήξης της μεταγραφής. (33)

Ένα ολιγοπεπτίδιο αποτελείται από την παρακάτω αλληλουχία αμινοξέων:
N - iso - arg - pro - val - val - leu - gly - ala - ala - ala - val - pro - phe - leu - cys - C.
Να υπολογιστεί ο ελάχιστος αριθμός των νουκλεοτιδίων του mRNA και του DNA (γονίδιο) που κωδικοποιεί αυτό το ολιγοπεπτίδιο, αν γνωρίζουμε ότι το 30% είναι εσώνια. (32)