Bài 6.25 trang 21 sách bài tập Sinh học 10: Trong nghiên cứu di truyền, nguyên tắc bổ sung đóng vai trò rất quan trọng vì nguyên tắc này được dùng trong phương pháp lai phân tử với nhiều mục đích nghiên cứu khác nhau. Tùy theo mục đích mà người ta có thể tiến hành các kiểu lai phân tử khác nhau như DNA – DNA, DNA – RNA và RNA – RNA. Trong đó, kiểu DNA – DNA để xác định mối quan hệ họ hàng giữa các loài khác nhau.

 Để xác định mối quan hệ họ hàng giữa loài A và loài B, người ta tiến hành như sau:

(1) Cho mẫu DNA của hai loài A (không có đánh dấu) và loài B (có đánh dấu) vào trong một dung dịch thích hợp.

(2) Đun dung dịch trên ở nhiệt độ khoảng 80 – 90°C.

(3) Hạ từ từ nhiệt độ đến khi dung dịch nguội hẳn.

(4) Thu mẫu các phân tử DNA, phân tích kết quả và đưa ra kết luận.

 Dựa vào thông tin trên, em hãy trả lời các câu hỏi sau:

a) Việc đun dung dịch chứa hai mẫu DNA ở nhiệt độ khoảng 80 – 90°C có tác dụng gì?

 b) Tại sao sau khi đun, người ta lại hạ từ từ nhiệt độ xuống? Nếu hạ nhiệt độ một cách đột ngột sẽ gây ảnh hưởng gì đến kết quả nghiên cứu? 

c) Người ta sẽ thu được các phân tử DNA như thế nào từ dung dịch sau khi để nguội?

d) Dựa vào đâu để có thể xác định mối quan hệ họ hàng giữa loài A và loài B từ các phân tử DNA thu nhận được?

Lời giải:

a) Việc đun dung dịch chứa hai mẫu DNA ở nhiệt độ khoảng 80 – 90°C có tác dụng gây biến tính DNA, có nghĩa là lúc này, các liên kết hydrogen giữa hai mạch DNA bị phá vỡ dẫn đến hai mạch tách rời nhau.

b) Hạ nhiệt độ xuống từ từ giúp các mạch polynucleotide dần liên kết trở lại với nhau theo nguyên tắc bổ sung. Nếu hạ nhiệt độ xuống đột ngột sẽ gây sốc nhiệt, làm hư hỏng cấu trúc DNA.

c) Các loại phân tử DNA có thể thu được gồm: (1) DNA chứa cả hai mạch của loài A, (2) DNA chứa cả 2 mạch của loài B, (3) DNA chứa một mạch của loài A và một mạch của loài B.

d) Dùng các phân tử DNA chứa một mạch của loài A và một mạch của loài B, xem tỉ lệ bắt cặp bổ sung của 2 mạch với nhau. Tỉ lệ bắt cặp bổ sung càng cao thì hai loài A và B có quan hệ họ hàng càng gần và ngược lại.