Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Đột biến gene (Sinh học Lớp 12)

Thể đột biến là cơ thể mang gen đột biến đã biểu hiện ra kiểu hình. Alen A bị đột biến thành alen a → thể đột biến mang: aa. Alen B bị đột biến thành alen b → thể đột biến mang: bb. Thể đột biến có kiểu gen: aaBB. Biểu hiện đột biến ở tính trạng do cặp Aa quy định.

Đột biến điểm là dạng đột biến gen liên quan tới 1 cặp nucleôtit. Có thể xảy ra: thêm, mất hoặc thay thế 1 cặp nucleôtit. A sai, nếu đột biến là thêm hoặc mất 1 cặp nucleôtit thì số nucleôtit của gen sẽ thay đổi. B sai, số liên kết hiđrô của gen có thể bị thay đổi. C đúng, nếu xảy ra dạng đột biến: thay A–T bằng T–A hoặc thay G–X bằng X–G. D sai, nếu đột biến là thêm hoặc mất 1 cặp nucleôtit thì chiều dài của 2 gen là khác nhau.

Đáp án: B.

Đáp án: D.

Đáp án: A. Gợi ý nguồn: B1 do đột biến T-A → X-G; B3 xuất hiện từ B2 (B2 → B3); ở B, AXT → UGA là mã kết thúc nên B sai.

(AI giải đề cho tôi)
Cặp A-T có 2 liên kết hiđrô, cặp G-X có 3 liên kết hiđrô. Xét từng dạng đột biến điểm: (A) Thay cặp A-T (2 liên kết) bằng cặp G-X (3 liên kết): số liên kết hiđrô thay đổi (tăng 1). (B) Mất cặp A-T: mất 2 liên kết hiđrô, số liên kết thay đổi. (C) Thêm cặp G-X: thêm 3 liên kết hiđrô, số liên kết thay đổi. (D) Thay cặp G-X bằng cặp X-G: đây chỉ là đảo ngược vị trí hai nucleotit trong cùng một cặp G-X, vẫn là một cặp G-X với 3 liên kết hiđrô, số lượng và thành phần cặp nucleotit không đổi, do đó không làm thay đổi số liên kết hiđrô của gen. Đáp án khớp với bảng đáp án nguồn (Câu 94: D).

(AI giải đề cho tôi)
Gen có 2400 Nu = 1200 cặp. Gọi a là số cặp A-T, g là số cặp G-X: a + g = 1200 và 2a + 3g = 2880 (liên kết hidrô). Giải hệ: g = 2880 - 2400 = 480, a = 720. Vậy ban đầu gen có 480 Nu loại G (tổng hai mạch). Sau đột biến số Nu loại G tăng từ 480 lên 481, tức tăng 1 Nu G, trong khi chiều dài gen không đổi (vẫn 1200 cặp). Điều này tương ứng thay 1 cặp A - T bằng 1 cặp G - X (mỗi cặp A-T bị thay làm số G tăng thêm 1 trên mỗi... cụ thể: thay 1 cặp A-T bằng 1 cặp G-X làm số Nu G tăng thêm 1). Nếu thay G-X thành A-T thì G giảm; đảo vị trí hoặc mất cặp không làm thay đổi số lượng G kiểu này. Vậy đây là đột biến thay thế cặp A - T thành cặp G - X, khớp đáp án A của đề.

(AI giải đề cho tôi)
5-BU (bromouracil) là chất tương tự bazơ nitơ của timin. Ở dạng bình thường nó bắt cặp với A, nhưng ở dạng hiếm (ion hóa) nó bắt cặp với G. Do đó sau khi cài vào DNA, qua các vòng nhân đôi nó có thể làm thay thế cặp A – T thành cặp G – X (chuyển đổi A – T thành G – X). Tia UV gây tạo liên kết T – T (thymine dimer); guanin dạng hiếm gây thay thế cặp G – X thành A – T; virus herpes là tác nhân gây đột biến gen nhưng không theo cơ chế thay thế cụ thể A – T thành G – X như 5-BU. Đáp án trùng với đáp án nguồn (Câu 103: A).

(AI giải đề cho tôi)
Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen (một đoạn phân tử ADN), không phải biến đổi trong cấu trúc của phân tử axit nucleic nói chung (đó là khái niệm đột biến phân tử/đột biến cấu trúc ADN rộng hơn). Do đó phát biểu D không đúng. Các phát biểu A, B, C đều đúng: đột biến gen có thể thay đổi kiểu hình, phát sinh alen mới làm phong phú vốn gen quần thể, và đột biến thay thế 1 cặp nu có thể làm thay đổi 1 axit amin (thay thế sai nghĩa) của chuỗi polipeptit. Đáp án khớp với đáp án nguồn 17D.

Hướng dẫn giải:
- Trình tự mARN được tổng hợp từ gen này giống với mạch ADN đã chọn nhưng vị trí của T được thay bởi U, cụ thể:
5' AUG GXG XAA GAG XAG AAG XGU GGU AXG GGX UUG GAU AGX GAX …GGA XAG UAA 3' (vị trí 10, 20, 30, 40, 490 được đánh dấu)
- Đột biến 1: Thay X ở vị trí 13 bằng T sẽ tạo ra mARN là
5' AUG GXG XAA GAG UAG AAG XGU GGU AXG GGX UUG GAU AGX GAX …GGA XAG UAA 3' (UAG là mã kết thúc)
→ Xuất hiện mã kết thúc sớm, đoạn peptit tổng hợp có 4 axit amin, do đó nó sẽ bị phân giải.
- Đột biến 2: Thay A ở vị trí 16 bởi T sẽ tạo ra mARN là
5' AUG GXG XAA GAG XAG UAG XGU GGU AXG GGX UUG GAU AGX GAX …GGA XAG UAA 3' (UAG là mã kết thúc)
→ Xuất hiện mã kết thúc sớm, đoạn peptit tổng hợp có 5 axit amin, do đó nó sẽ bị phân giải.
- Đột biến 3: Thay T ở vị trí 31 tạo ra mARN là:
5' AUG GXG XAA GAG XAG AAG XGU GGU AXG GGX AUG GAU AGX GAX …GGA XAG UAA 3'
→ Bộ ba UUG mã hóa Leu được thay bởi AUG mã hóa cho Met.
Chuỗi peptit được tổng hợp không thay đổi số lượng axit amin mà chỉ thay đổi thành phần 1 axit amin.
- Đột biến 4: Thêm T vào vị trí giữa nucleôtit 36 và 37 thì mARN là:
5' AUG GXG XAA GAG XAG AAG XGU GGU AXG GGX UUG GAU UAG XGA X....GGA XAG UAA 3'
→ Xuất hiện mã kết thúc sớm ở vị trí bộ ba thứ 13, làm cho chuỗi peptit tổng hợp có 12 axit amin.
→ I, II, III đúng.
IV. Sai vì có 3 đột biến làm chuỗi polipeptit ngắn lại.

Bộ ba kết thúc: 5’UAA3’; 5’UAG3’; 5’UGA3’.
DNA: 3’ …TAC – GGG – ATG – TGT – ACC – CGG – CTT – AGG…5’
mRNA: 5’…AUG – CCC – UAC – ACA – UGG – CGC – GAA – UCC…3’.
Các vị trí có thể đột biến làm xuất hiện bộ ba kết thúc sớm:
5’UAC3’ → 5’UAA3’ hoặc 5’UAG3’
5’UGG3’ → 5’UAG3’ hoặc 5’UGA3’
5’GAA3’ → 5’UAA3’
→ có 5 trường hợp.

(AI giải đề cho tôi)
Cơ thể mang allele đột biến đã được biểu hiện ra thành kiểu hình gọi là thể đột biến. Đột biến gene/đột biến điểm là sự thay đổi cấu trúc của gene (một quá trình/phân tử), còn allele mới là dạng allele xuất hiện sau đột biến; chỉ khi allele đột biến biểu hiện ra kiểu hình trên cơ thể thì cơ thể đó mới được gọi là thể đột biến. Kết quả này trùng với đáp án nguồn: B.

(AI giải đề cho tôi)
Từ hình: mạch DNA (mạch mã hóa) của haemoglobin bình thường có bộ ba CTC (phiên mã thành mRNA GAG mã hóa glutamic acid); ở haemoglobin S bộ ba này thành CAC (mRNA GUG mã hóa valine). Như vậy chỉ base T trên mạch mã hóa bị thay bằng A, tức là cặp T-A trên DNA bị thay thế bằng cặp A-T. Đây là đột biến điểm thay thế một cặp nucleotide; không phải mất cặp (loại C), không phải thay A-T thành G-C (loại D), và A-U không tồn tại trong DNA (loại A). Kết quả khớp đáp án nguồn: câu 16 = B.

(AI giải đề cho tôi)
Đột biến gen gồm ba dạng: thay thế, thêm (đảo vị trí không phải dạng đột biến điểm ở đây) và mất nucleôtit. Trong đó: đột biến thêm một cặp G - X (B) hoặc thêm một cặp A - T (C) làm tăng số lượng nucleôtit của gen; đột biến mất một cặp nucleôtit (D) làm giảm số lượng nucleôtit của gen. Riêng đột biến thay thế một cặp nucleôtit (A) chỉ thay một cặp nucleôtit này bằng một cặp nucleôtit khác, số lượng nucleôtit của gen không đổi (chỉ thay đổi thành phần cặp nucleôtit). Vậy đáp án đúng là A, trùng với đáp án nguồn ở trang 12.

(AI giải đề cho tôi)
Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen (thay thế, thêm, bớt một hoặc một số cặp nucleotide), không làm thay đổi vị trí của gen trên nhiễm sắc thể. Việc thay đổi vị trí gen trên NST thuộc đột biến cấu trúc NST (chuyển đoạn, đảo đoạn). Do đó phát biểu A sai. Các phát biểu B, C, D đều đúng: đột biến gen tạo alen mới làm phong phú vốn gen quần thể, là biến đổi cấu trúc gen, và tác động có thể gây hại, vô hại hoặc có lợi. Đáp án khớp với bảng đáp án nguồn (Câu 5 = A).

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng triplet mã gốc (chuỗi khuôn) và mọi khả năng thay thế 1 nucleôtit, đối chiếu côđon tương ứng trên mRNA với 3 côđon kết thúc UAA, UAG, UGA.

A. 3'AGG5' → mRNA 5'UCC3' (serin). Thay thế ở vị trí 1: 3'TGG5'→ACC, 3'GGG5'→CCC, 3'CGG5'→GCC; vị trí 2: 3'ATG5'→UAC, 3'AAG5'→UUC, 3'ACG5'→UGC; vị trí 3: 3'AGT5'→UCA, 3'AGA5'→UCU, 3'AGC5'→UCG. Không côđon nào là UAA, UAG hay UGA → thỏa mãn.

B. 3'AAT5' → UUA; thay A ở vị trí 2 bằng T cho 3'ATT5' → UAA là côđon kết thúc → không thỏa mãn.

C. 3'AXX5': nếu X = T thì 3'ATT5' → UAA (kết thúc), chỉ cần thay nucleôtit khác là xuất hiện côđon kết thúc → không thỏa mãn.

D. 3'AXA5': nếu X = T thì 3'ATA5' → UAU (không kết thúc), nhưng nếu X = T và thay A ở vị trí 1 bằng T: 3'TTA5' → AAU; thực chất với X = T, thay A vị trí 3 bằng T: 3'ATT5' → UAA → xuất hiện côđon kết thúc → không thỏa mãn.

Vậy chỉ triplet 3'AGG5' đảm bảo mọi đột biến thay thế 1 nucleôtit đều không tạo côđon kết thúc, khớp đáp án nguồn (Câu 6 = A).

(AI giải đề cho tôi)
Gene ban đầu (mạch khuôn 3'TACTTCAAACCG5') cho mRNA 5'AUG AAG UUU GGC 3' → Met - Lys - Phe - Gly. a) Allele 3 khác gene ban đầu tại một nucleotide (CCG → TCG trên mạch khuôn, tức GGC → AGC trên mRNA) nên là đột biến thay thế một cặp nucleotide → Đúng. b) Allele 1 làm codon 5'GGC3' thành 5'GGU3', cả hai đều mã hóa Gly nên chuỗi polypeptide không thay đổi → Đúng. c) Allele 2 (TAC→TACATC... thực chất TAC ATC: mạch khuôn 3'TACATC5' cho mRNA 5'AUG UAG...3' xuất hiện codon kết thúc, chỉ ảnh hưởng từ điểm đột biến; allele 3 chỉ thay đổi đúng một codon (GGC→AGC, Gly→Ser) chứ không làm thay đổi các codon kể từ điểm đột biến về sau) → Sai. d) Allele 2 tạo codon kết thúc UAG làm chuỗi polypeptide bị kết thúc sớm, hậu quả nghiêm trọng, có thể biểu hiện thành thể đột biến → Đúng. Đối chiếu đáp án nguồn trang 5 (Câu 3: a Đ, b Đ, c S, d Đ) khớp hoàn toàn.
a) (AI giải đề cho tôi)
Allele 3 khác gene ban đầu chỉ tại một vị trí (CCG→TCG trên mạch khuôn) nên là đột biến thay thế một cặp nucleotide.
b) (AI giải đề cho tôi)
Allele 1 làm mRNA thay codon 5'GGC3' thành 5'GGU3', cả hai đều mã hóa Gly nên chuỗi polypeptide không thay đổi.
c) (AI giải đề cho tôi)
Allele 2 tạo codon kết thúc UAG (chỉ ảnh hưởng đến điểm đột biến), allele 3 chỉ thay đổi một codon (GGC→AGC); các codon sau điểm đột biến của allele 3 không bị thay đổi.
d) (AI giải đề cho tôi)
Allele 2 tạo codon kết thúc UAG làm chuỗi polypeptide ngắn bất thường, hậu quả nghiêm trọng và có thể biểu hiện thành thể đột biến.

(AI giải đề cho tôi)
Đoạn DNA trước đột biến có 6 cặp nu: C-A-G-A-G-T / G-T-C-T-C-A. Xét 4 hình sau đột biến: Hình 1 dài 7 cặp nu (thêm 1 cặp nu) → đột biến điểm (thêm một cặp nu). Hình 2 dài 5 cặp nu (mất 1 cặp nu) → đột biến điểm (mất một cặp nu). Hình 3 vẫn 6 cặp nu nhưng có một cặp nu thay thế (G-A-G → C-G-G, tức thay A·T bằng C·G) → đột biến điểm (thay thế một cặp nu). Hình 4 có 7 cặp nu với trình tự C-A-T-T-A-G-T, vừa thêm cặp nu vừa có cặp nu thay thế so với đoạn gốc (nhiều hơn một thay đổi) → không phải đột biến điểm. Vậy hình số 4 không thuộc đột biến điểm, khớp với đáp án nguồn (Câu 1: 4).

(AI giải đề cho tôi)
Tác nhân sinh học gây đột biến gen gồm virut, vi khuẩn... nhưng trong các phương án, 5BU là tác nhân hóa học, động vật nguyên sinh không phải tác nhân gây đột biến gen theo chương trình. Virut hecpet (herpes) là tác nhân sinh học điển hình gây đột biến gen. Đáp án khớp với đáp án nguồn (Câu 4: A).

(AI giải đề cho tôi)
Mạch gốc: 3' TAC TTC AAA 5'. Đánh số từng nucleôtit: T(1) A(2) C(3) T(4) T(5) C(6) A(7) A(8) A(9). Vị trí số 7 là A, nucleôtit đầu tiên của bộ ba thứ ba (AAA). Thay thế A ở vị trí 7 có thể bằng T, G hoặc C (không thể thay bằng chính A), tạo các bộ ba mới: TAA, GAA, CAA — cả 3 đều khác codon gốc AAA. Vậy có 3 trường hợp làm thay đổi codon này thành codon khác. Đáp án D, trùng với đáp án nguồn (Câu 5 = D).