Bảng 1 mô tả hàm lượng mRNA và protein tương đối của gene lacZ thuộc operon lac ở các chủng vi khuẩn E. coli trong môi trường có hoặc không có lactose. Biết rằng chủng 1 là chủng bình thường, các chủng 2, 3, 4 là các chủng đột biến phát sinh từ chủng 1, mỗi chủng bị đột biến ở một vị trí duy nhất trong operon lac.

Bảng 1

Chủng vi khuẩn E.coli	Có lactose		Không có lactose
	Lượng mRNA	Lượng protein	Lượng mRNA	Lượng protein
Chủng 1	100%	100%	0%	0%
Chủng 2	100%	0%	0%	0%
Chủng 3	0%	0%	0%	0%
Chủng 4	100%	100%	100%	100%

Khi nói về các chủng 2, 3, 4, mỗi phát biểu sau đây là đúng hay sai?

(AI giải đề cho tôi)
Phân tích operon lac: vùng P là nơi RNA polymerase gắn để phiên mã, vùng O là nơi protein ức chế gắn (khi không có lactose) để ngăn phiên mã.
a) Sai. Ở chủng 2 và chủng 3, hoạt động của gene lacZ vẫn phụ thuộc vào môi trường: chỉ phiên mã khi có lactose (chủng 2), còn chủng 3 không phiên mã trong cả hai môi trường do đột biến ở vùng điều hòa. Chỉ chủng 4 là biểu hiện không phụ thuộc lactose, nên khẳng định chung cho các chủng là sai.
b) Sai. Chủng 2 có lượng mRNA 100% khi có lactose nhưng lượng protein 0%, chứng tỏ quá trình phiên mã bình thường nhưng dịch mã không tạo được protein → đột biến nằm ở vùng mã hóa của gene lacZ (gene cấu trúc), không phải ở vùng P hay vùng O (nếu đột biến ở P hoặc O thì lượng mRNA sẽ thay đổi).
c) Đúng. Chủng 3 không tạo mRNA trong cả hai môi trường → RNA polymerase không gắn được vào promoter → có thể đột biến hỏng vùng P. Chủng 4 phiên mã liên tục 100% cả khi không có lactose → protein ức chế không gắn được vào vùng vận hành → có thể đột biến mất vùng O.
d) Đúng. Cơ chế của chủng 4 (mất vùng O, gene bị biểu hiện liên tục không kiểm soát) tương tự cơ chế hoạt động của oncogene: gene bị bật liên tục, sản phẩm protein được tổng hợp quá mức làm tế bào phân chia mất kiểm soát, có thể dẫn đến hình thành khối u ở người.
Đối chiếu đáp án nguồn (Câu 4: a S, b S, c Đ, d Đ) khớp hoàn toàn với kết quả giải độc lập.
a) (AI giải đề cho tôi)
Sai. Chủng 2 và chủng 3 vẫn phụ thuộc vào môi trường: chủng 2 chỉ phiên mã khi có lactose, chủng 3 không phiên mã do đột biến vùng điều hòa; chỉ chủng 4 biểu hiện không phụ thuộc lactose.
b) (AI giải đề cho tôi)
Sai. Chủng 2 có mRNA 100% khi có lactose nhưng protein 0% → phiên mã bình thường, dịch mã bị lỗi → đột biến ở vùng mã hóa của gene lacZ, không phải vùng P hoặc O.
c) (AI giải đề cho tôi)
Đúng. Chủng 3 không tạo mRNA trong cả hai môi trường → có thể đột biến hỏng vùng P (RNA polymerase không gắn được). Chủng 4 phiên mã liên tục kể cả khi không có lactose → có thể đột biến mất vùng O (protein ức chế không gắn được).
d) (AI giải đề cho tôi)
Đúng. Cơ chế biểu hiện liên tục, mất kiểm soát như chủng 4 tương tự oncogene, có thể là nguyên nhân hình thành các khối u ở người.