DNA Replication & Repair Practice Questions (Q6-10) - Plant Biotechnology

ICAR PG Plant Biotechnology 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

In a nucleotide sequence ATGC, which of the following nucleotide has the unlinked 5' OH?

एक न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम ATGC में, निम्नलिखित में से किस न्यूक्लियोटाइड में अबंधित (Unlinked) 5' OH उपस्थित होता है?

deoxyadenylate डीऑक्सीएडिनाइलेट deoxycytidylate डीऑक्सीसाइटिडाइलेट deoxythymidylate डीऑक्सीथाइमिडाइलेट deoxyguanylate डीऑक्सीग्वानिलेट

polynucleotide chain has inherent chemical polarity or directionality. By universal convention, nucleic acid sequences are written from the 5' end to the 3' end (5' -> 3').
In the given sequence 5'-ATGC-3', the first nucleotide at the 5' terminus is adenine (deoxyadenylate), which bears an unlinked (free) 5'-hydroxyl (or 5'-phosphate in native DNA).
Intermediate nucleotides (T, G) are joined via 3'-5' phosphodiester bonds at both ends.
The terminal nucleotide at the 3' end is cytosine (deoxycytidylate), which possesses the free unlinked 3'-OH group.
Therefore, the nucleotide with the unlinked 5'-OH is deoxyadenylate (Option 1).

पॉलीन्यूक्लियोटाइड श्रृंखला में रासायनिक ध्रुवीयता (Directionality) पाई जाती है। सार्वभौमिक मानक के अनुसार न्यूक्लिक अम्ल अनुक्रमों को 5' सिरे से 3' सिरे (5' -> 3') की ओर लिखा जाता है।
दिए गए अनुक्रम 5'-ATGC-3' में 5' सिरे पर स्थित प्रथम न्यूक्लियोटाइड एडेनिन अर्थात् डीऑक्सीएडिनाइलेट (Deoxyadenylate) होता है, जिसके 5'-कार्बन पर अबंधित (Free) 5'-OH अथवा 5'-फॉस्फेट उपस्थित रहता है।
मध्यवर्ती न्यूक्लियोटाइड (T और G) दोनों ओर से 3'-5' फॉस्फोडाइएस्टर बंधों से जुड़े होते हैं।
3' छोर पर स्थित अंतिम न्यूक्लियोटाइड साइटोसिन (डीऑक्सीसाइटिडाइलेट) होता है, जिसके पास मुक्त 3'-OH समूह होता है।
अतः अबंधित 5'-OH वाला न्यूक्लियोटाइड डीऑक्सीएडिनाइलेट (विकल्प 1) है।

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ICAR PG Plant Biotechnology 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

Abortive transduction is an example of?

निष्फल पारक्रमण (Abortive transduction) निम्नलिखित में से किसका एक उदाहरण है?

Generalized transduction सामान्यीकृत पारक्रमण Specialized case of complete transduction पूर्ण पारक्रमण का विशिष्ट मामला Specialized case of sexduction सेक्सडक्शन का विशिष्ट मामला Specialized case of transformation रूपांतरण का विशिष्ट मामला

Transduction is the bacteriophage-mediated transfer of bacterial DNA from a donor to a recipient cell.
In generalized transduction, pseudo-virions accidentally package random host chromosome fragments. Upon injection into a recipient, two fates are possible:
Complete transduction: The donor fragment integrates into the recipient chromosome via homologous recombination and replicates in all progeny.
Abortive transduction: The donor DNA fragment fails to integrate and cannot replicate, remaining unintegrated in the cytoplasm. It is expressed and transcribed, but during cell division it is inherited unilinearly by only one daughter cell at each generation.
Abortive transduction accounts for up to 90% of generalized transduction events in systems like P22 in Salmonella or P1 in E. coli.
Thus, abortive transduction is an outcome and classic example of generalized transduction (Option 1).

पारक्रमण (Transduction) बैक्टीरियोफेज द्वारा जीवाण्विक DNA को एक कोशिका से दूसरी कोशिका में स्थानांतरित करने की प्रक्रिया है।
सामान्यीकृत पारक्रमण (Generalized transduction) में जब दाता DNA खंड ग्राही कोशिका में प्रवेश करता है, तब:
पूर्ण पारक्रमण (Complete transduction): DNA ग्राही जीनोम में समाकलित होकर द्विगुणन करता है।
निष्फल पारक्रमण (Abortive transduction): DNA खंड ग्राही जीनोम में समाकलित नहीं हो पाता और न ही द्विगुणन कर सकता है। यह कोशिका द्रव्य में रहकर जीन उत्पाद बनाता है, परंतु कोशिका विभाजन के समय यह केवल एक ही संतति कोशिका में स्थानांतरित होता है (Unilinear inheritance)।
P22 तथा P1 फेज में लगभग 90% घटनाएं निष्फल पारक्रमण के रूप में होती हैं, जो सामान्यीकृत पारक्रमण का ही एक विशेष रूप है।
अतः सही उत्तर सामान्यीकृत पारक्रमण (विकल्प 1) है।

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ICAR PG Plant Biotechnology 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

Enzyme required for removing RNA primer during DNA replication is

DNA प्रतिकृतियन (DNA replication) के दौरान RNA प्राइमर को हटाने के लिए आवश्यक एंजाइम कौन सा है?

DNA primase DNA प्राइमेज़ Endonucleases एंडोन्यूक्लिएज DNA Polymerase III DNA पॉलीमरेज़ III DNA Polymerase I DNA पॉलीमरेज़ I

During bacterial DNA replication, DNA primase synthesizes short RNA primers required to provide free 3'-OH ends for elongation by DNA Polymerase III.
Before Okazaki fragments can be joined into a continuous lagging strand, the ribonucleotide primers must be degraded and replaced with deoxyribonucleotides.
DNA Polymerase I (Kornberg enzyme) uniquely possesses a $5' \rightarrow 3'$ exonuclease activity that removes the RNA primer ribonucleotides ahead of the enzyme while its $5' \rightarrow 3'$ polymerase activity fills the gap with DNA (nick translation).
DNA Polymerase III lacks $5' \rightarrow 3'$ exonuclease activity and can only perform $3' \rightarrow 5'$ proofreading exonuclease excision.
Therefore, the enzyme required for removing RNA primers is DNA Polymerase I (Option 4).

जीवाणुओं में DNA प्रतिकृतियन के दौरान DNA प्राइमेज़ छोटे RNA प्राइमर संश्लेषित करता है ताकि DNA पॉलीमरेज़ III को मुक्त 3'-OH सिरा मिल सके।
ओकाजाकी खंडों के जुड़ने से पूर्व इन RNA प्राइमर खंडों को हटाकर उनके स्थान पर DNA न्यूक्लियोटाइड जोड़ना आवश्यक होता है।
DNA पॉलीमरेज़ I (कॉर्नबर्ग एंजाइम): इसके पास विशिष्ट $5' \rightarrow 3'$ एक्सोन्यूक्लिएज सक्रियता होती है, जिसके द्वारा यह RNA प्राइमर को हटाता है और साथ ही अपने पॉलीमरेज़ गुण द्वारा DNA का नया खंड जोड़ता है (Nick translation)।
DNA पॉलीमरेज़ III में केवल $3' \rightarrow 5'$ प्रूफरीडिंग सक्रियता होती है, $5' \rightarrow 3'$ एक्सोन्यूक्लिएज सक्रियता नहीं होती।
अतः RNA प्राइमर को हटाने वाला एंजाइम DNA पॉलीमरेज़ I (विकल्प 4) है।

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ICAR PG Plant Biotechnology 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

5' end of DNA is characterized by

DNA का 5' सिरा (5' end) किसके द्वारा अभिलक्षित होता है?

Hydroxyl group हाइड्रॉक्सिल समूह Peptide bond पेप्टाइड बंध Nitrous group नाइट्रस समूह Phosphate group फॉस्फेट समूह

Each strand of a DNA duplex has directional polarity defined by the orientation of the repeating sugar-phosphate backbone.
The 5' end of a DNA strand terminates in a free (or unlinked) phosphate group attached to the carbon-5' position of the terminal deoxyribose pentose sugar.
The opposite 3' end terminates in a free hydroxyl (-OH) group attached to the carbon-3' position of the terminal deoxyribose.
Peptide bonds are the linkages connecting amino acids in proteins, not nucleic acids.
Therefore, the 5' end of DNA is characterized by a phosphate group (Option 4).

DNA रज्जुक की रासायनिक ध्रुवीयता डीऑक्सीराइबोज शर्करा के कार्बन परमाणुओं की स्थिति द्वारा निर्धारित होती है।
DNA श्रृंखला के 5' सिरे पर अंतिम डीऑक्सीराइबोज शर्करा के 5वें कार्बन से एक मुक्त फॉस्फेट समूह ($-\text{PO}_4$) जुड़ा होता है।
इसके विपरीत, DNA श्रृंखला के 3' सिरे पर शर्करा के तीसरे कार्बन पर मुक्त हाइड्रॉक्सिल समूह ($-\text{OH}$) स्थित होता है।
पेप्टाइड बंध प्रोटीनों में पाए जाते हैं, न्यूक्लिक अम्ल में नहीं।
अतः DNA का 5' सिरा फॉस्फेट समूह द्वारा अभिलक्षित होता है (विकल्प 4)।

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ICAR PG Plant Biotechnology 14 Jul 2023Shift 1

Match the Following +4 −1

Match List-I with List-II:

Choose the correct answer from the options given below:

सूची-I को सूची-II से सुमेलित कीजिए:

नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर का चयन कीजिए:

List - I सूची - I Form of the DNA डीएनए का रूप		List - II सूची - II Occurrence उपस्थिति / प्रकृति
A	B-DNA बी-डीएनए	I	Observed in vitro when DNA helix becomes desiccated इन विट्रो देखा जाता है जब डीएनए हेलिक्स निर्जलित हो जाता है
B	A-DNA ए-डीएनए	II	The most common form of DNA found in vivo विवो में पाया जाने वाला डीएनए का सबसे सामान्य रूप
C	Z-DNA जेड-डीएनए	III	Triple helical structure formed by polypurine-polypyrimidine stretch of DNA with mirror-repeat symmetry दर्पण-दोहराव समरूपता के साथ पॉलीप्यूरीन-पॉलीपाइरीमिडीन खिंचाव द्वारा गठित ट्रिपल हेलिकल संरचना
D	H-DNA एच-डीएनए	IV	Adopted under high salinity conditions in short sequences that alternate pyrimidine and purine उच्च लवणता की स्थिति में छोटे अनुक्रमों में अपनाया जाता है जो पाइरीमिडीन और प्यूरीन को वैकल्पिक करते हैं

(A) - (II), (B) - (I), (C) - (III), (D) - (IV) (A) - (II), (B) - (I), (C) - (III), (D) - (IV) (A) - (I), (B) - (II), (C) - (III), (D) - (IV) (A) - (I), (B) - (II), (C) - (III), (D) - (IV) (A) - (II), (B) - (I), (C) - (IV), (D) - (III) (A) - (II), (B) - (I), (C) - (IV), (D) - (III) (A) - (I), (B) - (IV), (C) - (II), (D) - (III) (A) - (I), (B) - (IV), (C) - (II), (D) - (III)

Structural conformations of DNA:

DNA is the standard right-handed double helix predominant in physiological aqueous solutions in vivo -> (II).
DNA is a more compact right-handed helix observed in vitro under desiccating/dehydrating conditions (75% humidity) -> (I).
Z-DNA is a left-handed helix stabilized under high salt concentrations with alternating purine-pyrimidine tracts (e.g., poly(dG-dC)) -> (IV).
H-DNA is a triple-stranded DNA helix formed by polypurine-polypyrimidine repeats through Hoogsteen base pairing -> (III).

Hence, the correct match is (A) - (II), (B) - (I), (C) - (IV), (D) - (III).

डीएनए के संरचनात्मक रूप:

बी-डीएनए (B-DNA): जीवित कोशिकाओं में सामान्य शारीरिक परिस्थितियों में पाया जाने वाला सबसे प्रमुख रूप है -> (II)।
ए-डीएनए (A-DNA): निर्जलीकृत (Dehydrated) परिस्थितियों में इन विट्रो देखा जाता है -> (I)।
जेड-डीएनए (Z-DNA): वामावर्ती (Left-handed) डीएनए है जो उच्च लवणता तथा एकांतरित प्यूरीन-पाइरीमिडीन अनुक्रम में बनता है -> (IV)।
एच-डीएनए (H-DNA): हुगस्टीन बेस पेयरिंग द्वारा बनने वाला ट्रिपल-हेलिक्स डीएनए है -> (III)।

अतः सही मिलान (A) - (II), (B) - (I), (C) - (IV), (D) - (III) है।

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