PAU Biologia 2023 · Juny · Sèrie 1 · Exercici 5

Exercici 5 Les soques bacterianes prototròfiques poden créixer en un medi de cultiu mínim, ja que a partir dels components d’aquest medi sintetitzen totes les molècules necessàries per a viure. En canvi, les soques auxotròfiques no poden créixer en un medi mínim; necessiten que el medi tingui algun component que ja no poden sintetitzar perquè han patit una determinada mutació. 1. El 1946 Joshua Lederberg i Edward L. Tatum van fer un experiment amb dues soques d’Escherichia coli doblement auxotròfiques: — Soca A: no podia créixer en un medi mínim perquè necessitava que el medi tingués biotina (una vitamina) i metionina (un aminoàcid). El seu fenotip es va simbolitzar com a Bio– Met– Thr+ Leu+. — Soca B: no podia créixer en un medi mínim perquè necessitava que el medi tingués treonina i leucina (dos aminoàcids). El seu fenotip es va simbolitzar com a Bio+ Met+ Thr– Leu–. Quan Lederberg i Tatum van mesclar la soca A i la soca B, van obtenir soques proto- tròfiques (Bio+ Met+ Thr+ Leu+) que creixien en un medi mínim. En interpretar el resultat de l’experiment, Lederberg i Tatum van especular sobre la possibilitat que s’hagués produït una reproducció sexual en bacteris. Potser s’havia format un zigot, en el qual s’havien recombinat els gens de les dues soques, la qual cosa hauria originat la soca prototròfica. Completeu la taula següent: [1 punt] Tipus de reproducció en els bacteris: Explicació o dibuix del procés de reproducció en els bacteris: És vàlida l’especulació de Lederberg i Tatum l’any 1946? Raoneu la resposta. 2. Lederberg i Tatum, en l’experiment descrit a l’apartat anterior, havien descobert un nou mecanisme de transferència horitzontal de gens entre bacteris. Com que llavors ja es coneixia el mecanisme de la transforma- ció, el 1950 Bernard Davis va dissenyar un experiment amb les soques d’E. coli usades per Lederberg i Tatum per descartar que els resultats d’aquests autors fossin deguts a la transformació. A la base d’un tub en forma de U, Davis hi va col·locar un filtre que permetia el pas del medi i de les partícules que hi havia dissoltes, però no dels bacteris. En un costat del tub, hi va coŀlocar els bacteris de la soca A i, a l’altre, els de la soca B. A continuació, amb un sistema de pressió/succió movia el medi a través del filtre per tot el tub. Després va sembrar bacteris dels dos costats en un medi mínim i va comprovar que no hi creixien. Completeu la taula següent: [1 punt] Expliqueu per què l’experiment de Davis descarta la transformació bacteriana. Quin mecanisme de transferència horitzontal de gens havien descobert Lederberg i Tatum en l’experiment descrit a l’apartat anterior? Expliqueu què havia passat entre la soca A i la soca B en l’experiment de Lederberg i Tatum, descrit a l’apartat anterior, que havia provocat l’aparició de bacteris Bio+ Met+ Thr+ Leu+. Exercici 6

Exercici 5 1. [1 punt] Tipus de reproducció en els bacteris: Asexual. (0,2 punts) Nota: si responen bipartició o escissió simple, s’atorgaran també els (0,2 punts). Explicació o dibuix del procés de reproducció en els bacteris: (0,4 punts) repartits segons s’indica: El bacteri replica (o duplica) el seu DNA (o cromosoma). (0,2 punts) A continuació, el bacteri fa bipartició (o escissió) dividint-se en dos bacteris, cadascun amb un cromosoma. (0,2 punts) També s’admetran dibuixos de l’estil d’aquest: Nota 1: l’alumne pot fer explicacions més completes, però per obtenir la màxima puntuació només cal que estigui expressat allò que s’indica a la pauta. Nota 2: si algun alumne indica que el DNA s’uneix a un “mesosoma”, tot i ser un terme incorrecte del qual s’ha demostrat la seva inexistència, no se’l penalitzarà. És vàlida l’especulació de Lederberg i Tatum? Raoneu la resposta. (0,4 punts) repartits segons s’indica La seva especulació no és vàlida. (0,1 punts) Qualsevol de les justificacion […]