Người ta tiến hành thí nghiệm trồng 2 cây A và B (thuốc hai loài khác nhau) trong một nhà kính. Khi tăng cường độ chiếu sáng và tang nhiệt độ trong nhà kính thì cường độ quang hợp của cây A giảm nhưng cường độ quang hợp của cây B không thay đổi.

Những điều nào sau đây nói lên được mục đích của thí nghiệm và giải thích đúng mục đích đó?

(1) Mục đích của thí nghiệm là nhằm phân biệt cây C3 và C4.

(2) Khi nhiệt độ và cường độ ánh sángtăng làm cho cây C3 phải đóng khí khổng để chống mất nước nên xảy ra hô hấp sáng làm giảm cường độ quang hợp (cây A).

(3) Mục đích của thí nghiệm có thể nhằm xác định khả năng chịu nhiệt của cây A và B.

(4) cây C4 (cây B) chịu được điều kiện ánh sáng mạnh và nhiệt độ cao nên không xảy ra hô hấp sáng. Vì thế, cường độ quang hợp của nó không bị giảm.

Phương án trả lời đúng là:

Cho các nhận định sau về vai trò của quang hợp:

I. Tổng hợp chất hữu cơ: thông qua quang hợp, cây xanh tạo ra nguồn chất hữu cơ là tinh bột là đường glucôzơ.

II. Tích luỹ năng lượng: mỗi năm, cây xanh tích lũy một nguồn năng lượng khổng lồ.

III. Điều hoà không khí: cây xanh khi quang hợp giúp điều hoà lượng hơi nước, CO₂ và O₂ trong không khí, góp phần điều hoà nhiệt độ không khí.

IV. Quá trình quang hợp chỉ diễn ra ở 3 nhóm thực vật C₃, C₄ và CAM.

V. Ở các loài cây mà lá cây không có màu xanh thì không có diệp lục nên quá trình quang hợp không thể diễn ra.

Số nhận định đúng là:

BÁO CÁO THỰC HÀNH TÁCH CHIẾT DNA TỪ GAN GÀ

1. Mục đích

Mục đích của bài thực hành là:

Quan sát và tìm hiểu quy trình cơ bản để tách chiết DNA từ tế bào động vật (gan gà) bằng các hóa chất và dụng cụ đơn giản, dễ tìm.

Thu hoạch DNA dưới dạng kết tủa, quan sát được bằng mắt thường.

2. Kết quả và Giải thích

Kết quả Thực hành

Sau khi thêm cồn ethanol lạnh vào dung dịch đã xử lý, một chất màu trắng, sợi, có dạng keo, bắt đầu kết tủa và nổi lên trên lớp cồn.

Quan sát trước và sau khi bổ sung ethanol:

Trước khi bổ sung ethanol: Dung dịch là hỗn hợp đồng nhất, có màu hơi vàng đục (từ dịch lọc gan gà và nước ép dứa).

Sau khi bổ sung ethanol: Xuất hiện một lớp chất lỏng không hòa tan với lớp nước bên dưới; tại ranh giới giữa hai lớp này, các sợi trắng đục (kết tủa DNA) dần dần xuất hiện và nổi lên.

Giải thích

Quá trình tách chiết DNA thành công nhờ các bước phá vỡ tế bào và phân lập DNA:

Nghiền gan gà và lọc: Bước này giúp phá vỡ mô và một phần tế bào, tạo ra dung dịch chứa các thành phần nội bào, bao gồm cả DNA.

Sử dụng nước rửa bát (dung dịch tẩy rửa): Giúp phá vỡ màng tế bào và màng nhân (cấu tạo từ lipid và protein) bằng cách hòa tan lipid, giải phóng DNA ra khỏi nhân.

Sử dụng nước ép dứa (bromelain/enzyme): Bromelain là một enzyme protease, giúp cắt nhỏ và loại bỏ protein (chủ yếu là histone bám quanh DNA), làm cho DNA được "tinh sạch" hơn và dễ dàng kết tủa.

Sử dụng cồn ethanol lạnh: DNA là một phân tử phân cực, tan tốt trong nước. Ethanol là một dung môi hữu cơ mà DNA không tan trong đó (không phân cực). Khi cho cồn ethanol lạnh vào, DNA sẽ bị mất nước và kết tủa lại. Cồn lạnh giúp tăng hiệu suất kết tủa.

3. Trả lời các câu hỏi

a. Tại sao phải sử dụng dung dịch tẩy rửa?

Sử dụng dung dịch tẩy rửa (như nước rửa bát pha loãng) có mục đích phá vỡ màng tế bào và màng nhân. Các màng này được cấu tạo chủ yếu từ lớp kép lipid và protein. Chất tẩy rửa có khả năng tương tác và hòa tan các lipid và protein này, giống như cách chúng làm sạch dầu mỡ, từ đó giúp giải phóng DNA đang được bao bọc bên trong nhân tế bào ra môi trường dung dịch.

b. Tại sao phải sử dụng nước dứa? Có thể thay thế bằng dung dịch gì?

Lý do sử dụng nước dứa: Nước ép dứa tươi chứa enzyme bromelain (một loại protease). Enzyme này có chức năng cắt nhỏ và loại bỏ các protein (như protein histone) đang liên kết chặt chẽ với DNA hoặc các protein khác còn sót lại trong dung dịch. Điều này giúp DNA trở nên "tinh sạch" hơn và dễ dàng kết tủa.

Có thể thay thế bằng: Bất kỳ dung dịch nào chứa enzyme protease (enzyme phân giải protein), ví dụ:

Muối ăn thịt (meat tenderizer): Thường chứa enzyme papain (từ đu đủ) hoặc bromelain.

Dung dịch chứa protease tinh khiết (như proteinase K trong phòng thí nghiệm).

c. Tại sao cần sử dụng cồn ethanol?

Cần sử dụng cồn ethanol (thường là cồn 90° trở lên và đã được làm lạnh) vì:

Gây kết tủa DNA: DNA là phân tử tan trong nước. Cồn ethanol là dung môi kém phân cực hơn nước. Khi thêm ethanol vào dung dịch nước có DNA, DNA sẽ không tan trong cồn. Ethanol sẽ lấy đi các phân tử nước xung quanh DNA, khiến các sợi DNA bị kéo lại với nhau và kết tủa thành chất rắn màu trắng đục có thể nhìn thấy được.

Tạo lớp tách biệt: Cồn có khối lượng riêng nhẹ hơn nước và không hòa tan với lớp dung dịch nước bên dưới, tạo ra một ranh giới rõ ràng. DNA kết tủa sẽ nổi lên và tập trung ở ranh giới này, giúp việc thu hoạch dễ dàng hơn.

d. Cần phải cải tiến, khắc phục điều gì để thu được kết quả tốt hơn?

Để tăng hiệu suất và độ tinh khiết của DNA thu được, có thể cải tiến các điểm sau:

Sử dụng cồn ethanol lạnh hơn: Cồn lạnh sẽ làm tăng hiệu suất kết tủa DNA. Nên để cồn trong tủ đông khoảng 30 phút trước khi sử dụng.

Khuấy trộn nhẹ nhàng hơn: Sau khi thêm cồn, cần đổ cồn dọc theo thành ống nghiệm một cách từ từ để tạo ra hai lớp phân cách rõ rệt và hạn chế khuấy trộn mạnh. Khuấy mạnh có thể làm gãy sợi DNA và làm DNA bị phân tán, khó kết tủa thành một khối rõ ràng.

Lọc dung dịch kỹ hơn: Sử dụng vải mùng hoặc giấy lọc mịn hơn để loại bỏ hết các mảnh mô và tế bào lớn, giúp dung dịch ban đầu trong hơn.

Tăng thời gian ủ enzyme: Cho dung dịch nghỉ lâu hơn (khoảng 15-20 phút) sau khi thêm nước dứa để enzyme protease có thêm thời gian phân giải protein triệt để.

Tăng lượng mẫu hoặc sử dụng cồn tinh khiết hơn: Sử dụng cồn tuyệt đối (96% - 100%) sẽ cho kết tủa DNA sắc nét hơn.