Тест по теме «Мутационная изменчивость» для углубленного изучения биологии

ВНИМАНИЕ! Необходимый материал для решения задач изложен в учебнике «Биология. 10-11 классы. Учебник. Углубленный уровень. В 2-х частях. ФГОС», под редакцией В. К. Шумного, Г. М. Дымшица и А. О. Рувинского.

1. Какая из следующих точковых мутаций в кодоне наиболее сильно повлияет на функцию белка?

а) ТГА → ТАА;

б) ЦТА → ТТЦ;

в) ТГГ → ТАГ;

г) ЦГТ → АГА.

Пояснение. В случае а) стоп-кодон заменяется на стоп-кодон. В случае б) и г) замены кодируемой аминокислоты не происходит. Во всех этих трёх случаях последовательность белковой цепи не меняется. В случае в) вместо кодона, кодирующего триптофан, появляется стоп-кодон, что должно привести к обрыву белковой цепи. Таким образом, правильный ответ – в).

2. Мутаген 2-аминопурин при встраивании вместо аденина чаще спаривается с тиминовым остатком в двойной спирали, однако с меньшей частотой – с цитозиновым остатком.

Какого рода мутация с наибольшей вероятностью может возникнуть после репликации ДНК:

а) встройка нуклеотида;

б) делеция нуклеотида;

в) замена А на Г и Т на Ц;

г) замена Г на А и Ц на Т;

д) замена А на Т и Т на А.

Пояснение. 2-аминопурин встроился вместо аденина, поэтому при его спаривании с тиминовым остатком мутация не произойдёт. В случае его спаривания с цитозиновым остатком последовательные репликации ДНК приведут к образованию двуцепочечной ДНК, в которой вместо исходного нуклеотида Т будет нуклеотид Ц, а вместо нуклеотида А – нуклеотид Г. Таким образом, правильный ответ – в).

3. Мутация со сдвигом рамки считывания вызывается:

а) транзицией;

б) трансверсией;

в) делецией трёх нуклеотидов;

г) все указанные события;

д) ни одно из указанных событий.

Пояснение. Транзиция и трансверсия – это варианты однонуклеотидных замен. При делеции трёх нуклеотидов сдвиг рамки считывания не происходит, так как кодон состоит из трёх нуклеотидов. Таким образом, правильный ответ д).

4. В открытой рамке считывания при однонуклеотидной замене в фенилаланиновом кодоне 5’-УУУ-3’для смысловой цепи ДНК) могут возникнуть триплеты, кодирующие другие аминокислоты. Сколько возможных аминокислот может кодироваться при таких однонуклеотидных заменах?

а) 1;

б) 3;

в) 5;

г) 7.

Пояснение. В каждом из трёх нуклеотидов фелиналанинового кодона возможно по 3 замены. Изменение смысла кодона при той или иной однонуклеотидной замене можно установить с помощь таблицы генетического кода. При замене первого нуклеотида на Ц,А и Г образуются кодоны, кодирующие лейцин, изолейцин и валин, соответственно. При замене второго нуклеотида на Ц,А и Г образуются кодоны, кодирующие серин, тирозин и цистеин, соответственно.При замене третьего нуклеотида на Ц смысл кодона не меняется, а при замене на А или Г образуются лейциновые кодоны. Таким образом, общее число возможных аминокислот при всех заменах составляет 7 (включая, разумеется, и сам фенилаланин).

5. Какая из следующих хромосомных перестроек НЕ приводит к изменению активности гена за счёт эффекта его положения в хромосоме:

а) транслокация;

б) делеция;

г) инсерция;

в) полиплоидия.

Пояснение. При полиплоидии положение гена в хромосоме не меняется, поэтому правильный ответ – в).

6. Некий ген, кодирующий белок, имеет длину 105 нуклеотидов, включая стартовый и стоп-кодоны. Какие наиболее вероятные изменения произойдут при делеции одного нуклеотида в позиции 73?

а) полипептид не изменится

б) повлияет только на активные сайты фермента

г) изменится вся полипептидная последовательность

д) Изменятся только первые 23 аминокислоты

е) Изменения коснутся аминокислотной последовательности, после 23 аминокислоты.

Пояснение. Ген содержит всего 105/3=35 кодонов. Учитывая, что последний триплет в открытой рамке трансляции – это стоп-кодон, в гене кодируется 34 аминокислоты. Позиция 73 соответствует первому нуклеотиду 24 кодона. Таким образом, первые 23 аминокислоты не изменятся. После этой аминокислоты возникнет стоп-кодон или кодоны, кодирующие в основном другие аминокислоты. Таким образом, правильный ответ е).