Helsingfors universitet
Agrikultur-forstvetenskapliga fakulteten
Urvalsprovet 29.5.2013
PROV 8 Bioteknik
Den sökandes namn:________________________________________________
Personbeteckning:__________________________________________________
För essäfrågorna 1-3 kan man få högst 10 poäng/fråga. Vid poängsättning av svaret beaktas både
sakkunskap (0-9 p) och svaret som helhet (0-1p). Fulla 10 poäng förutsätter alltså, att svaret som
helhet är klart och logiskt samt skrivet på flytande finska eller svenska. Dessutom får svaret inte
innehålla felaktig eller irrelevant information. Svaret bör rymmas på det reserverade utrymmet. Text
som skrivits utanför svarsutrymmet beaktas inte.
1. Bioteknik i industriell tillverkning av livsmedel.
Inom livsmedelsindustrin tillverkar man biotekniskt produkter av råvaror speciellt användande
mikrober eller enzymer som man får från mikrober (1p).
Industriell framställning av jäst och samt användning av jäst i bagerier, bryggerier samt vid
framställning av alkohol (1p).
Användning av mjölksyrebakterier vid produktion av surmjölksprodukter, ostar och andra livsmedel
som framställs genom att låta dem surna (1p).
Produktion av ättika från alkohol med hjälp av ättiksbakterien (1p).
Produktion i transgena bakterier av enzymer som behövs vid ostframställning (t.ex. chymosin) (1p).
Framställning av sirap ur stärkelse med hjälp av biotekniskt producerade amylasenzymer (1p).
Om mikrobernas släkt- eller artnamn har specificerats i punkter ovan, ges högst 1 p för dessa (till
exempel den viktigaste jästarten inom livsmedelsindustrin Saccharomyces cerevisiae,
mjölksyrebakteriernas släkte Lactobacillus, ättiksbakteriens släkte Acetobacter och släktet Penicillium
roquefortii vid framställning av mögelostar).
Om man i svaret detaljerat ger exempel på den biotekniska produktionsprocessen av enzymer eller
på produktion av något livsmedel, till exempel framställning av ost eller öl, ges för detta högst 1
poäng. Om man i svaret redogör för användning av mjölksyrebakterier eller probiotiska bakterier i
hälsofrämjande livsmedel, användning av laktasenzym vid produktion av laktosfri eller låglaktos
mjölk eller bioteknisk produktion av vitaminer (till exempel produktion av B12-vitamin i
Pseudomonas-bakterien), kan sammanlagt högst 1 poäng ges.
Man kan få högst 9 poäng för punkterna ovan.
Svaret som helhet 0-1p.
Den sökandes namn:________________________________________________
Personbeteckning:__________________________________________________
2. Hurdant är bakteriernas genom och vilka faktorer genererar variation i genomet?
Bakterier är haploida och de förökar sig genom könlös fördelning. Bakterierna har en kromosom och
bakteriecellen kan dessutom innehålla DNA-ringar eller plasmider, i vilka en del av bakteriens gener
finns (1p).
Den viktigaste faktorn som påverkar genomets variation är genmutation (1p).
Genmutationer, som påverkar fenotypen, syns genast i fenotypen eftersom bakterier är haploida. I
bakterier uppstår nya kombinationer av egenskaper på tre sätt, det finns alltså tre olika former av
rekombination (1p).
Vid konjugation överförs DNA mellan två bakterier. Först fördubblas genomet i donatorbakterien och
därefter överförs DNA från donatorbakterien till mottagarbakterien via ett utskott som bildas mellan
de bredvid varandra varande bakterierna (2p).
Vid transduktion överför bakterievirus eller bakteriofag en bit bakterie-DNA (2p).
Vid transformation upptar bakterien DNA från sin tillväxtmiljö. Bakteriecellen kan ta in till exempel
hela plasmider eller små bitar av kromosomalt DNA från en död bakterie (2p)
Man kan få högst 9 poäng för punkterna ovan.
Svaret som helhet 0-1p.
3. Användning av genetiska fingeravtryck vid identifiering av brottslingar.
På grund av DNA variationer har varje människa en unik arvsmassa, fastän de nedärvda skillnaderna
mellan individer är små (1p).
Man kan identifiera individer genom att undersöka de varierande områdena i DNA. För detta
används genetiska fingeravtryck eller DNA fingeravtryck, som utgörs av varierande, repetitiva DNA
sekvenser. Mest allmänt används repetitiva sekvenser utanför generna (Short Tandem Repeat (STR)eller mikrosatellit-sekvenser). Mängden repetitivt DNA i de repetitiva sekvenserna varierar mellan
individer (1p).
Man kan isolera DNA från mycket små provmängder (till exempel hud, blod, hår, sekret från den
misstänkta (1p).
Provet är inte användbart som sådant. Man måste i allmänhet isolera DNA ur provet och kopiera de
repetitiva sekvensernas DNA med hjälp av polymeraskedjereaktion (PCR) (1p)
2
Den sökandes namn:________________________________________________
Personbeteckning:__________________________________________________
För PCR behövs primers (startmolekyler), av vilka den ena binder i början och den andra i slutet av
den repetitiva sekvensen (1p).
DNA fragmenten som bildats vid PCR separeras med hjälp av elektrofores, i vilken negativt laddade
molekyler som DNA drivs mot den positiva polen eller elektroden (1p) eller DNA sekvensering kan
användas att bestämmä ordningen av nukleotiderna. De oliga sekvenseringsprodukterna separeras
med hjälp av elektrofores, i vilken negativt laddade molekyler som DNA drivs mot den positiva polen
eller elektroden (1p).
Eftersom de repetitiva sekvenserna som kopierats vid PCR är mycket varierande, varierar mängden
repetitiva sekvenser eller DNA fragmentens längd mellan individer. Vid elektrofores skiljer sig DNA
fragmenten från varandra på basen av deras längd. Resultatet av elektroforesen lagras i bildformat.
På bilden kan DNA fragmenten iakttas som DNA ränder eller alternativt kan DNA ränderna avläsas på
dator som kurvor i en graf (1p). I stället att relatera elektrofores (1p) man kan relatera DNA
sekvensering (1p).
Man kan påvisa huruvida en misstänkt person har befunnit sig på brottsplatsen, genom att till
exempel jämföra DNA ränder eller kurvor i prov från den misstänkta personen och prov funnet på
brottsplatsen. Polisen har till sitt förfogande ett ständigt expanderande DNA register, eftersom det är
lätt att samla DNA prov (1p).
Om man i svaret detaljerat redogör för repetitiva DNA sekvenser, isolering av DNA, DNA
sekvensering, PCR eller elektrofores, kan även för dessa ges sammanlagt högst 2 poäng extra.
Man kan få högst 9 poäng för punkterna ovan.
Svaret som helhet 0-1 p.
3