Тапсырма 27 ЕГЭ по биология: ФИПИ шешімдері қадамдық жауаптарымен

Белые особи — это рецессивные гомозиготы, поэтому их доля равна $q^2$. В популяции 200 белых из 2000 особей.$$q^2=\frac{200}{2000}=0{,}1$$

Находим частоту рецессивного аллеля, а затем частоту доминантного аллеля.$$q=\sqrt{0{,}1}=0{,}3162;\quad p=1-q=0{,}6838$$

При репликации бактериальной ДНК двойная спираль раскручивается, из-за чего перед репликационной вилкой возникает напряжение и сверхспирализация. ДНК-гираза снимает это напряжение, разрезая и вновь соединяя цепи ДНК.

Препарат ингибирует ДНК-гиразу, поэтому нормальное раскручивание и копирование бактериальной ДНК прекращается или резко нарушается.

При транскрипции нуклеотиды РНК достраиваются к цепи ДНК по принципу комплементарности: А–У, Т–А, Г–Ц, Ц–Г.$$А \leftrightarrow У,\quad Т \leftrightarrow А,\quad Г \leftrightarrow Ц,\quad Ц \leftrightarrow Г$$

Строим последовательность участка тРНК на фрагменте ДНК АЦГГТААААГЦТАТЦ.$$АЦГГТААААГЦТАТЦ \rightarrow УГЦЦАУУУУЦГАУАГ$$

В предложении 2 неверно утверждается, что генетический аппарат всех вирусов представлен ДНК. Генетический материал вирусов может быть представлен как ДНК, так и РНК.

В предложении 4 вирусы ошибочно отнесены к прокариотам. Прокариоты являются клеточными организмами, а вирусы имеют неклеточное строение.

Рассматриваем указанную последовательность как матричную цепь ДНК. Разделяем её на триплеты:$$АТА\text{–}АГГ\text{–}АТГ\text{–}ЦЦТ\text{–}ТТТ$$

По принципу комплементарности строим последовательность иРНК, заменяя тимин на урацил:$$УАУ\text{–}УЦЦ\text{–}УАЦ\text{–}ГГА\text{–}ААА$$

Матричной является верхняя цепь ДНК, записанная в направлении 5′→3′. иРНК синтезируется на ней комплементарно и антипараллельно, поэтому её направление записи будет 5′→3′.$$5′-ГТЦГЦАТГЦГГГАТЦАТТЦГАГ-3′ \to 5′-ЦУЦГААУГАУЦЦЦГЦАУГЦГАЦ-3′$$

В открытой рамке считывания находим стартовый кодон АУГ и разбиваем последовательность иРНК на триплеты, начиная с него.$$5′-\dots\text{АУГ АУЦ ЦЦГ ЦАУ ГЦГ}\dots-3′$$

Обозначим частоту доминантного аллеля через $p$, а частоту рецессивного аллеля — через $q$. Белые особи являются рецессивными гомозиготами $aa$, поэтому их доля равна $q^2$.$$q^2=\frac{90}{1000}=0{,}09$$

Находим частоту рецессивного аллеля и частоту доминантного аллеля.$$q=\sqrt{0{,}09}=0{,}3000;\quad p=1-q=0{,}7000$$

Заросток папоротника является гаметофитом, поэтому его клетки имеют гаплоидный набор хромосом $n$.

Заросток развивается из гаплоидной споры. Спора образуется у спорофита в результате мейоза, а дальнейшее развитие заростка происходит путём митотических делений.

Так как нижняя цепь ДНК является матричной и имеет направление $3' \to 5'$, иРНК синтезируется комплементарно ей в направлении $5' \to 3'$.$$5'-АУУЦГГАУЦГГЦАУУ-3'$$

Разделим последовательность иРНК на кодоны, начиная с $5'$-конца: АУУ–ЦГГ–АУЦ–ГГЦ–АУУ.

Записываем цепь ДНК, комплементарную исходной молекуле РНК. Из-за антипараллельности она имеет направление 3’→5’.$$5'-АЦГУАУГЦУАГАУГЦ-3' \longrightarrow 3'-ТГЦАТАЦГАТЦТАЦГ-5'$$

Вторая цепь ДНК-копии комплементарна первой и имеет направление 5’→3’. В ней урацил заменён тимином.$$5'-АЦГТАТГЦТАГАТГЦ-3'$$

Так как антикодоны тРНК указаны в направлении от 5ʹ к 3ʹ, комплементарные им кодоны иРНК необходимо записать в противоположном направлении с учётом антипараллельности цепей.$$5ʹ-ГЦА-3ʹ \leftrightarrow 3ʹ-УЦГ-5ʹ = 5ʹ-ГЦУ-3ʹ$$

Для каждого антикодона определяем соответствующий кодон иРНК.$$5ʹ-ГЦА-3ʹ \to 5ʹ-УГЦ-3ʹ;\quad 5ʹ-УЦЦ-3ʹ \to 5ʹ-ГГА-3ʹ;\quad 5ʹ-ЦАЦ-3ʹ \to 5ʹ-ГУГ-3ʹ;\quad 5ʹ-АЦГ-3ʹ \to 5ʹ-ЦГУ-3ʹ;\quad 5ʹ-ЦЦУ-3ʹ \to 5ʹ-АГГ-3ʹ$$

Чтобы получить иРНК, синтезируемую в направлении $5ʹ \to 3ʹ$, матричной должна быть верхняя цепь, записанная в направлении $5ʹ \to 3ʹ$. иРНК будет комплементарна ей и антипараллельна.$$5ʹ\text{-ЦГАТГЦГЦГТАТЦГЦАТТТАЦГАГЦ-}3ʹ \to 5ʹ\text{-ГЦУЦГУАААУГЦГАУАЦГЦГЦАУЦГ-}3ʹ$$

В иРНК находим стартовый кодон $\mathrm{АУГ}$, с которого начинается трансляция.$$5ʹ\text{-ГЦУЦГУААА}\underline{\mathrm{АУГ}}\text{-ЦГАУАЦГЦГЦАУЦГ-}3ʹ$$

Ель в основной части жизненного цикла является диплоидным спорофитом. Поэтому клетки хвоинок, являющиеся соматическими клетками спорофита, имеют диплоидный хромосомный набор $2n$.$$2n$$

Клетки хвоинок образуются из соматических клеток образовательной ткани или других исходных клеток спорофита путём митотического деления. При митозе число хромосом сохраняется.$$2n \xrightarrow{\text{митоз}} 2n + 2n$$

Диплоидный набор соматических клеток пшеницы равен $2n = 28$, поэтому гаплоидный набор составляет $n = 14$ хромосом.$$n = \frac{2n}{2} = \frac{28}{2} = 14$$

В конце мейоза I происходит редукционное деление: гомологичные хромосомы расходятся к разным клеткам. Поэтому набор становится гаплоидным — 14 хромосом. Однако каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид, каждая из которых…$$n = 14,\quad 2c = 14 \cdot 2 = 28$$

Разделим фрагмент ДНК на триплеты:$$\mathrm{ЦГЦ\ ЦЦГ\ АТА\ ЦТА\ ГАЦ}$$

Построим последовательность иРНК по принципу комплементарности: Ц—Г, Г—Ц, А—У, Т—А.$$\mathrm{ГЦГ\ ГГЦ\ УАУ\ ГАУ\ ЦУГ}$$

В предложении 3 триплет ошибочно определён как состав нуклеотида. Триплет — это последовательность из трёх нуклеотидов, а нуклеотид состоит из азотистого основания, пентозы и остатка фосфорной кислоты.

В предложении 4 универсальность генетического кода ошибочно объяснена его однозначностью. Универсальность означает, что одним и тем же триплетам у большинства организмов соответствуют одни и те же аминокислоты.

Соматическая клетка имеет диплоидный набор хромосом, то есть до начала мейоза число хромосом равно $2n$.$$2n$$

В интерфазе перед мейозом I происходит репликация ДНК. Число хромосом не изменяется, но каждая хромосома становится двухроматидной, поэтому количество молекул ДНК удваивается.$$2n,\ 2c \xrightarrow{\text{репликация ДНК}} 2n,\ 4c$$

Предложение 2 ошибочно: вирусы не являются клеточными организмами, поэтому их нельзя относить к прокариотам.

Предложение 3 ошибочно: генетический материал вируса может быть представлен как ДНК, так и РНК. Оболочка вируса состоит не из целлюлозы, а из белков; она называется капсидом. У некоторых вирусов имеется также внешняя липопротеидная…

Синтез иРНК начинается с 5’ конца, поэтому матричная цепь ДНК должна считываться в противоположном направлении — от 3’ к 5’. Верхняя цепь уже записана в направлении 5’ → 3’, значит при её считывании справа налево образуется иРНК…$$5'-ГЦТЦАГЦТЦАГЦТГАЦАТТГТЦ-3'$$

Верхняя цепь является матричной. Ей комплементарна иРНК, записанная в направлении 5’ → 3’: вместо тимина в РНК используется урацил.$$5'-ГЦТЦАГЦТЦАГЦТГАЦАТТГТЦ-3' \to 5'-GACAAUGUCAGCUGAGCUGAGC-3'$$

В предложении 3 неверно указан фермент, катализирующий синтез РНК. Транскрипцию осуществляет РНК-полимераза, а протеиназа расщепляет белки.

В предложении 6 неверно указана матрица для синтеза тРНК. Все виды РНК, включая тРНК, синтезируются в процессе транскрипции на участке ДНК.