Một phân tử ADN sau k lần nhân đôi thì số chuỗi polinucleotit có nguyên liệu hoàn toàn từ môi trường được tổng hợp là: 2. (2^k– 1).

Gọi số phân tử tham gia tái bản là x

Sau 5 lần tái bản tạo ra: x.2⁵ phân tử con

Số mạch polinucleotit tổng hợp từ môi trường là x.2⁵.2 – x.2 = 2x.(2⁵– 1) = 62

⇒ x = 1

1 phân tử ADN tạo ra 30 mạch pôlinuclêôtit mới, cùng với 2 mạch của ADN ban đầu

→ Số ADN được tạo thành là (30 + 2)/2 = 16

1 phân tử ADN ban đầu nhân đôi bao nhiêu lần cũng luôn tạo ra chỉ hai ADN chứa mạch pôlinuclêôtit cũ.

→ Số phân tử ADN cấu tạo hoàn toàn từ nguyên liệu của môi trường là 16 – 2 = 14

Số mạch đơn sau một số lần nhân đôi là: 180+12 = 192 mạch.

Ta có số lần nhân đôi là 6×2×2^k=192 → k=4

Chú ý:

Công thức tính số mạch con tạo ra từ n ADN mẹ sau k lần nhân đôi là: n . 2. 2^k

Ban đầu có n phân tử chỉ chứa N¹⁵

Chuyển sang môi trường N¹⁴, nhân đôi 5 lần

→ tạo ra n.2⁵ = 512 phân tử ADN

→ n = 16

Theo qui tắc bán bảo toàn

→ tạo ra 32 phân tử chứa 1 mạch N¹⁴, 1 mạch N¹⁵. Và 480 phân tử chỉ chứa N¹⁴

8 vi khuẩn N¹⁵ trong môi trường N¹⁴ trong 3 thế hệ

→ 8 × 23= 64 vi khuẩn con

Trong đó có:

16 vi khuẩn có 2 mạch N¹⁵ và N¹⁴

48 vi khuẩn 2 mạch đều là N¹⁴

64 vi khuẩn trên nuôi trong môi trường N¹⁵ trong m thế hệ

→ 64 × 2m vi khuẩn con

Trong tất cả các vi khuẩn con, số mạch N¹⁴ là: 16 + 48×2 = 112

→ Số mạch chứa N¹⁵ là : 64 x 2mx 2 – 112 = 1936

→ m = 4

Tổng số vi khuẩn con được tạo ra là 64 × 24= 1024.

Một ADN tự sao k lần liền cần số nuclêôtit tự do là: N_mt= N × (2^k-1)

Tổng số nucleotide: N = L : 3,4 × 2 = 3000 nucleotide

Số nucleotide cần cho gen tự sao 5 lần là 3000. (2⁵– 1) = 93000

Phương pháp:

Số nuclêôtit mỗi loại môi trường cung cấp bằng số nuclêôtit tạo ra trong gen con trừ đi số nuclêôtit của gen ban đầu.

Cách giải:

Số nuclêôtit của gen ban đầu:

A = T1+ A1= 30 + 60 = 90

G = X1+ G1= 120 + 80 = 200

ADN tự sao 1 lần → cần A = T = 90 nu và G = X = 200 nu

Chọn C

Chú ý:

Số nucleotide mỗi loại cần cho gen tái bản k lần là A = T = A. (2^k– 1) ; G = X = G. (2^k– 1)

Phương pháp:

- Tính tổng số nucleotide theo chiều dài gen: N = L×2/3,4

- Tính số nuclêôtit loại A và G dựa vào số liên kết hidro và số nuclêôtit của gen

Số nucleotit môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi n lần: N_mt= N×(2ⁿ– 1)

Cách giải:

Gen có chiều dài là 5100A⁰ → N= (5100/3,4) × 2= 3000 nuclêôtit

Gen có số liên kết hidro là 3900.

Ta có hệ phương trình:\(\left\{ \begin{array}{l} 2A + 3G = 3900\\ 2A + 2G = 3000\; \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} A = T = 600\\ G = X = 900\; \end{array} \right.\)

Gen nhân đôi 2 lần thì lấy ở môi trường số nucleotide các loại là

A_MT=T_MT= A × (2²-1) = 1800

G_MT=X_MT= G × (2²-1) = 2700

Phương pháp:

- Tính tổng số nucleotide mỗi gen

- Tính số nucleotide từng loại

- Tính số lần nhân đôi của gen

- Tính số nucleotide mỗi loại cần cho gen tái bản k lần là A = T = A. (2^k– 1) ; G = X = G. (2^k– 1)

Cách giải:

Gen dài 3060A⁰ ↔ có tổng số nu là: 2A + 2G = 3060 : 3,4 × 2 = 1800 nuclêôtit

Gen I có A_I = 20% → Gen I có A_I= T_I= 360  → Vậy G_I= X_I= 540

Gen II có G_II= 3/2 A_I → Gen II có G_II= X_II= 3/2 x 360 = 540  → Vậy A₁= T₁= 360

Gen I nhân đôi a lượt, gen II nhân đôi b lượt

Số loại nu X môi trường cung cấp là: 540(2^a– 1) + 540(2^b- 1) = 2160

Do a, b là số nguyên dương

→ Vậy a = 1 và b = 2 hoặc ngược lại.

Chú ý:

Vì hai gen này có số nuclêôtit G bằng nhau nên có thể xảy ra hai trường hợp đều thỏa mãn:

+ Gen I nhân đôi 1 lần, gen II nhân đôi 2 lần.

+ Gen I nhân đôi 2 lần, gen II nhân đôi 1 lần.

Tổng số liên kết hidro được hình thành sau k lần nhân đôi là: 2H× (2^k-1).

Phương pháp:

- Tính số nucleotide của gen → Tính số nu từng loại → Tính số liên kết H của gen

- Tính số liên kết hydro được hình thành từ gen sau hai lần nhân đôi.

Cách giải:

N = 5100 : 3,4 × 2 = 3000

A = 3000 × 1: 3 = 1000 → G = 1500 - 1000 = 500

Số liên kết H của gen là: 2.1000 + 3.500 = 3500

Số liên kết H được hình thành sau 2 lần nhân đôi là : 3500. 2. (2²– 1) = 21000

Phương pháp:

- Tính số nu từng loại → Tính số liên kết H của gen

- Tính số liên kết hydro được hình thành từ gen sau hai lần nhân đôi.

Cách giải:

Ta có G = X và A = T nên ta có

%G – % A = 10% và %G + % A = 50% → G = 30 % và A = 20%

Số nucleotit loại G trong gen đó là 0.30 × 3600 = 1080

Số liên kết H trong gen là : 3600 + 1080 = 4680

Số liên kết H được hình thành khi gen nhân đôi 4 lần: 2 × 4680 × (2⁴- 1)= 140400

Số liên kết H bị phá vỡ là trong lần nhân đôi thứ k là: H = H× 2^k– 1

Chú ý:

Nếu không nhớ công thức, ta có thể tính nhanh tổng số liên kết hidro của các phân tử ADN sau k-1 lần nhân đôi = H × 2^k-1. (với 2^k-1 là số phân tử ADN tạo thành sau k-1 lần nhân đôi)

Số liên kết H bị phá vỡ là trong lần nhân đôi thứ k là: H = H× 2^k– 1

Tổng số liên kết hidro bị phá vỡ sau k lần nhân đôi là: H× (2^k-1).

Chọn B

Chú ý:

Nếu không nhớ công thức, ta có thể thử nhanh trong 3 lần nhân đôi.

Gen có số liên kết hidro là H:

Sau 1 lần nhân đôi, Số gen tham gia là 1, số liên kết hidro bị phá vỡ: H . 1 = 1H

Sau 2 lần nhân đôi, Số gen tham gia là 2, tổng số liên kết hidro bị phá vỡ: H. (1+2) = 3H

Sau 3 lần nhân đôi, Số gen tham gia là 4, tổng số liên kết hidro bị phá vỡ: H. (1+2+4) = 7H =(23-1).H

Sau k lần nhân đôi, tổng số liên kết hidro bị phá vỡ: (2^k-1).H

Phương pháp:

- Tính số nucleotide của gen → Tính số nu từng loại

- Tính số liên kết hydro bị hủy từ gen sau k lần nhân đôi : H = A.2.(2^k-1)+ G.3.(2^k-1)

Cách giải:

N = 5100 : 3,4 × 2 = 3000

A = 3000 : 2 : 3 × 2 = 1000

G = A : 2 = 500

Số liên kết H bị hủy là : 1000. 2. (2²– 1) + 500 . 3. (2²– 1) = 10500

Phương pháp:

Số liên kết cộng hóa trị giữa các nuclêôtit của gen có bị phá vỡ trong nhân đôi không?

Cách giải:

Liên kết cộng hóa trị giữa các nucleotit trong 1 mạch thì không bị phá vỡ.

Phương pháp:

- Tính số nu từng loại

- Tính số liên kết hóa trị được hình thành từ n gen sau k lần nhân đôi : (N – 2).n.( 2k-1)

Cách giải:

%X = 50% - %A = 50% - 30% = 20%

N = X : 0,2 = 450 : 0,2 = 2250

Tổng số liên kết hóa trị được hình thành là (2250 – 2). (2⁵-1) = 69688

Số đoạn mồi cần cung cấp cho 1 đơn vị này tái bản = số đoạn Okazaki + 2

Số nu của mạch khuôn gen A: 498 x 3 + 3 + 3 = 1500.

Số nu của mạch khuôn gen đột biến: 1500 – 3 = 1497.

Số bản sao gen đột biến đã tổng hợp: \(\frac{{7485}}{{1497}}\) $\frac{\mathrm{}}{}$= 5.

Số nu trong các gen con từ gen A: N_A x 2⁴

Số nu trong các gen con từ gen a: N_a x 2⁴

=> N_a x 2⁴ - N_A x 2⁴ = 32 => N_a – N_A = 2

Gen đột biến nhiều hơn 2 nu và 3 liên kết H => thêm 1 cặp G – X.

Cặp XX không phân li trong giảm phân I tạo ra 2 loại giao tử: XX và O.

P:   XX     x    XY

G: XX, O      X, Y

F1: 1XXX : 1XXY : 1XO : 1YO (chết)

=> Tỷ lệ thể ba ở đời con (sống sót):2/3 = 66,7%

Số kiểu gen dị hợp 3 cặp: 1 x 3 x 1 = 3

Số kiểu hình: 2 x 4 x 2 = 16

Số kiểu gen về tính trạng nhóm máu: = 6

Số kiểu gen đồng hợp 3 cặp: 2 x 3 x 2 = 12

RrDdccOoHhWw tạo ra 25 = 32 giao tử

RrddCcooHhww tạo ra 23 = 8 giao tử

=> Số tổ hợp giao tử: 32 x 8 = 256.

Kiểu hình cuống lá đen, thân thấp, vỏ nhăn, quả oval, lá có lông, hoa tím có dạng: R-ddccoohhW-

Có tỷ lệ: \(\frac{3}{4} \times \frac{1}{2} \times \frac{1}{2} \times \frac{1}{4} \times \frac{1}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{3}{{256}}\)

Số loại kiểu hình thu  được: 2 x 1 x 2 = 4

Số loại kiểu gen: 2 x 2 x 3 = 12

Bố mẹ tóc quăn A- sinh con trai tóc thẳng aa => P: Aa x Aa.

Con trai bị mù màu đỏ-lục X^mY nhận Y từ bố, nhận X^m từ mẹ => Mẹ: X^MX^m.

Bố mẹ bình thường (II₂, II₃) sinh con bị bệnh (III₁) => bệnh do gen lặn.

Mà bố bình thường (II₂) sinh con gái bị bệnh (III₁) => gen lặn trên NST thường.

Thế hệ II: Aa x Aa → 1AA : 2Aa : 1aa.

=> Tỷ lệ III₂ mang gen bệnh (đã biết là bình thường): 2/3= 0,67.

Khoảng cách 40cM => f = 40%.

→ AB = ab = 20% = 0,2; Ab = aB = 0,3

→ Ab = ab = 0,5.

Tỷ lệ A-B- : 0,2 x 1 + 0,3 x 0,5 = 0,35 = 35%

Kiểu hình thân đen cánh cụt: \(\frac{{ab}}{{ab}}\), nhận ab từ cả bố lẫn mẹ.

Ruồi giấm: hoán vị chỉ xảy ra ở con cái => con đực P là \(\frac{{AB}}{{ab}}\) cho ab = 0,5.

%ab (con cái P) = \(\frac{{0,09}}{{0,5}}\) = 0,18 < 0,25 => ab là giao tử hoán vị

Con cái tạo ra 2 giao tử hoán vị và 2 giao tử liên kết

=> Tần số hoán vị gen: 2 x 0,18 = 0,36 = 36%

Cây cao nhất: a₁a₁a₂a₂a₃a₃. Cây thấp nhất: A₁A1A₂A₂A₃A₃.

P: a₁a₁a₂a₂a₃a₃ x A₁A1A₂A₂A₃A₃ → F₁: A₁a₁A₂a₂A₃a₃.

Chiều cao cây F₁ là: 210 – 20 x 3 = 150cm.

Số kiểu gen về gen thứ nhất: \(\frac{{2.\left( {2 + 1} \right)}}{2}\)$\frac{\mathrm{}}{}$= 3.

Số kiểu gen về 2 gen còn lại: - giới XX:\(\frac{{2.2.(2.2 + 1)}}{2}\)$\frac{\mathrm{}}{}$ = 10 - giới XY: 2 x 2 = 4

Số kiểu gen về cả 3 gen: 3 x (10 + 4) = 42.

Nhóm máu O có kiểu gen I^OI^O. %I^OI^O = = 0,01 => tần số alen I^O: r^O = \(\frac{{145}}{{14500}}\) = 0,1.

(p_A + r_O)² = %(I^AI- + I^OI^O) = \(\frac{{3480 + 145}}{{14500}}\) = 0,25 => p_A + r_O = 0,5 => p_A = 0,4

=> q_B = 1 – 0,1 – 0,4 = 0,5

AB + BC = AC => B nằm giữa A và C: ABC

BD + BC = CD => B nằm giữa D và C: DBC

Và AB < BD => A nằm gần B hơn D

=> Thứ tự các gen: DABC

Tỷ lệ vỏ nhăn, hạt xanh: \(\frac{7}{{16}} \times \frac{1}{8} = \frac{7}{{128}}\)

Tần số alen a là: qa =\(\sqrt {0,0001} \)= 0,01 => pA= 1 – 0,01 = 0,99

Tỷ lệ Aa trong quần thể: 2pq = 2 x 0,99 x 0,01 = 0,0198

Con bị bệnh bạch tang có kiểu gen aa

=> Bố mẹ bình thường sinh con bạch tạng có kiểu gen Aa

=> Xác suất bố mẹ bình thường sinh con bạch tạng là: 0,0198² x1/4 = 0,000098

Kiểu hình hoa đỏ có dạng A-B-

pA = 0,4 => qa = 1 – 0,4 = 0,6 => %aa = 0,6² = 0,36 => %A- = 1 – 0,36 = 0,64

pB = 0,3 => qb  = 1 – 0,3 = 0,7 => %bb = 0,7² = 0,49 => %B- = 1 – 0,49 = 0,51

=> %A-B- = 0,64 x 0,51 = 0,3264 = 32,64%

Xét: \(\frac{{Ab}}{{aB}} \times \frac{{Ab}}{{ab}}\frac{{Ab}}{{aB}}\), f = 20%→ AB = ab = 0,1; Ab = aB = 0,4 \(\frac{{Ab}}{{ab}}\)$\frac{}{}$ → Ab = ab = 0,5

=> %A-bb = 0,1 x 0,5 + 0,4 x 1 = 0,45

Xét: \(X_E^DX_E^d \times X_E^dY \Rightarrow 1X_E^DX_E^d:1X_E^dX_E^d:1X_E^DY\)

=> %ddE- = 0,5

=> % A-bbddE-  = 0,45 x 0,5 = 0,225 = 22,5%

Kiểu hình hoa đỏ có dạng A-B-

pA = 0,4 => qa = 1 – 0,4 = 0,6 => %aa = 0,62 = 0,36 => %A- = 1 – 0,36 = 0,64

pB = 0,3 => qb  = 1 – 0,3 = 0,7 => %bb = 0,72 = 0,49 => %B- = 1 – 0,49 = 0,51

=> %A-B- = 0,64 x 0,51 = 0,3264 = 32,64%

Tần số hoán vị gen là f ( 0 < f < 0,5) → Ab = aB =f/2 ; AB = ab = 0,5 -f/2 → AB = ab =f/2

=> % =f/2 x (0,5 -f/2 )

Thay các giá trị đã cho ở các đáp án, chọn các giá trị f tìm được thỏa mãn điều kiện.