Биология 11 класс: тест за 3 четверть — проверка знаний с понятными пояснениями

Третья четверть требует отличать сам биологический процесс от метода, которым его изучают. Поэтому в тесте много заданий на выбор подходящего инструмента и интерпретацию результата.

Содержание статьи4 раздела

Мини-словарь

Мутация
Изменение генетического материала.
Рекомбинация
Получение новых сочетаний аллелей без обязательного возникновения новых аллелей.
ПЦР
Метод многократного копирования выбранного участка ДНК.
Секвенирование
Определение порядка нуклеотидов.
Рекомбинантная ДНК
Молекула, созданная объединением фрагментов ДНК из разных источников.

20 заданий: генетика и биотехнологические методы

1. Чем мутация отличается от рекомбинации в общем случае?

2. Какой пример относится к точечной замене нуклеотида?

3. Почему вставка одного нуклеотида в кодирующую область часто имеет сильный эффект?

4. Когда мутация в соматической клетке человека чаще всего не передаётся потомкам?

5. Что делает ПЦР полезной перед анализом редкого фрагмента ДНК?

6. Для чего в ПЦР нужны праймеры?

7. Что непосредственно сообщает секвенирование ДНК?

8. Почему одинаковая последовательность ДНК в двух образцах не доказывает, что организмы полностью генетически идентичны?

9. Что такое рекомбинантная ДНК?

10. Зачем плазмиду часто используют как вектор в бактериях?

11. Почему контрольный образец важен в молекулярном эксперименте?

12. Исследователь обнаружил замену в ДНК, но белок не изменился. Какое объяснение возможно?

13. Что повышает генетическое разнообразие потомства при половом размножении?

14. Почему мутацию нельзя считать «ответом ДНК на потребность организма»?

15. Что показывает гель-электрофорез фрагментов ДНК в упрощённой модели?

16. Почему результаты ПЦР нужно интерпретировать осторожно при возможном загрязнении образца?

17. Какой подход лучше всего проверяет, влияет ли конкретный вариант гена на признак?

18. Чем клонирование гена отличается от клонирования организма?

19. В опыте после мутации активность белка уменьшилась. Какой следующий шаг лучше для проверки механизма?

20. Какой общий вывод объединяет генетику и биотехнологию?

Выберите ответы и нажмите кнопку проверки.

Где чаще теряются баллы

Путаница «мутация = рекомбинация».
Смешение ПЦР и секвенирования.
Вывод о всём геноме по одному локусу.
Признание корреляции доказанной причиной.

Открытые задания

  1. Объясните, зачем в ПЦР нужны праймеры и термостабильная полимераза. Критерий: границы мишени и синтез новых цепей.
  2. Сравните мутацию и рекомбинацию. Критерий: источник новых аллелей против новых сочетаний.
  3. Предложите контроль для опыта с рекомбинантной плазмидой. Критерий: условие без вставки или без ключевого воздействия.
Ключ и объяснения
  1. 1. D — Мутация изменяет генетический материал, а рекомбинация часто перераспределяет уже существующие варианты
    Мутации могут создавать новые аллели, изменяя последовательность или структуру генетического материала. Рекомбинация создаёт новые сочетания уже имеющихся аллелей, например при мейозе.
  2. 2. B — Один нуклеотид в последовательности заменён другим
    Точечная замена затрагивает одну позицию последовательности ДНК. Её эффект зависит от места и того, меняется ли кодон, регуляторный участок или другой функциональный элемент.
  3. 3. A — Она может сдвинуть рамку считывания всех последующих кодонов
    Если число вставленных нуклеотидов не кратно трём, изменяется группировка кодонов после места мутации. Это может изменить множество аминокислот и часто создать преждевременный стоп-кодон.
  4. 4. C — Когда она не затрагивает клетки зародышевой линии
    Для наследования потомку изменение должно попасть в генетический материал клетки, участвующей в образовании следующего поколения. Соматические изменения обычно остаются в линии клеток данного организма.
  5. 5. D — Она позволяет получить много копий выбранного участка
    ПЦР увеличивает число копий конкретной последовательности, заданной праймерами. Это облегчает обнаружение и дальнейший анализ небольшого количества ДНК.
  6. 6. A — Они задают границы амплифицируемого участка и дают старт синтезу ДНК
    Праймеры комплементарно связываются с участками матрицы по краям целевой области. ДНК-полимераза удлиняет новые цепи, начиная с праймеров.
  7. 7. B — Порядок нуклеотидов в исследуемом фрагменте
    Результат секвенирования — последовательность оснований. Биологический смысл вариантов устанавливают затем с помощью сравнения, аннотации и других методов.
  8. 8. C — Исследован мог быть только один участок, тогда как геном содержит множество других последовательностей
    Вывод зависит от объёма исследованных данных. Совпадение одного локуса говорит только об этом локусе, а не обо всём геноме.
  9. 9. A — ДНК, в которой объединены фрагменты из разных источников
    В биотехнологии рекомбинантные молекулы создают целенаправленным объединением последовательностей. Затем их можно вводить в клетки для изучения или получения продукта.
  10. 10. D — Она может переносить вставленный фрагмент ДНК и реплицироваться в клетке-хозяине
    Плазмиды — небольшие кольцевые молекулы ДНК, удобные для конструирования и переноса генов. Их особенности позволяют размножать вставленную последовательность в бактериальных клетках.
  11. 11. C — Он помогает отличить эффект исследуемого фактора от фоновых изменений и ошибок процедуры
    Контроль показывает, что происходит без ключевого воздействия или с известным условием. Это основа причинного вывода и выявления загрязнения или технических сбоев.
  12. 12. B — Замена оказалась синонимичной из-за вырожденности генетического кода
    Несколько кодонов могут кодировать одну аминокислоту. Поэтому изменение последовательности ДНК не всегда приводит к изменению аминокислотной последовательности.
  13. 13. D — Независимое распределение хромосом, кроссинговер и случайное сочетание гамет
    Мейоз создаёт новые сочетания аллелей за счёт рекомбинации и распределения хромосом. Случайное оплодотворение дополнительно комбинирует разные геномы родителей.
  14. 14. A — Мутации возникают без цели обеспечить нужный признак, а отбор действует уже на возникшие варианты
    Мутационный процесс не предвидит потребности организма. Полезность или вред варианта определяется его эффектом в конкретной среде и последующим отбором.
  15. 15. C — Разделение фрагментов главным образом по размеру при движении в электрическом поле
    Фрагменты ДНК имеют отрицательный заряд и мигрируют в поле через гель. Меньшие фрагменты обычно проходят через матрицу быстрее и дальше.
  16. 16. B — Даже небольшое количество чужой ДНК может быть многократно амплифицировано
    Высокая чувствительность ПЦР — одновременно преимущество и риск. Загрязняющая ДНК, подходящая к праймерам, тоже может дать продукт и привести к ложному выводу.
  17. 17. A — Сравнить генотип и фенотип в достаточной выборке и учитывать альтернативные факторы
    Связь варианта с признаком требует статистических данных и контроля возможных смешивающих факторов. Корреляция сама по себе ещё не всегда доказывает причинный механизм.
  18. 18. C — В первом случае получают множество копий последовательности ДНК, во втором — новый организм с близким генетическим материалом исходной клетки
    Слово «клонирование» используется на разных уровнях организации. В молекулярной биологии речь часто идёт о копировании фрагмента ДНК, а репродуктивное клонирование относится к организму.
  19. 19. D — Сравнить структуру или количество белка у мутантного и контрольного варианта
    Наблюдаемый фенотип нужно связать с промежуточным молекулярным эффектом. Сравнение белка помогает понять, изменилась ли его структура, стабильность или уровень образования.
  20. 20. B — Методы позволяют измерять и изменять генетический материал, но выводы должны опираться на контроль и корректную интерпретацию
    Технология даёт данные и инструменты, но биологический смысл определяется экспериментальным дизайном и знанием механизмов. Надёжный вывод требует отделять наблюдение от интерпретации.
Поделиться

Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.

Telegram WhatsApp VK OK

Поставить оценку

Была ли статья полезной и понятной?

Пока нет оценок — будьте первым