Match List-I with List-II : | List-I (Reaction catalyzed / Name of the enzyme) | List-II (Class of enzyme) | | :--- | :--- | | (A) Formation and removal of carbon-carbon double bonds | (I) Ligase | | (B) Amino acyl tRNA synthetase | (II) Hydrolase | | (C) Transamination | (III) Lyase | | (D) Removal of fatty acids from triglycerides | (IV) Transferase | Choose the correct answer from the options given below : / सूची-I को सूची-II के साथ सुमेलित कीजिए : | सूची-I (उत्प्रेरित अभिक्रिया / एंजाइम का नाम) | सूची-II (एंजाइम का वर्ग) | | :--- | :--- | | (A) कार्बन-कार्बन द्विबंधों का निर्माण एवं विलोपन | (I) लाइगेज (Ligase) | | (B) अमीनोएसिल tRNA सिंथेटेज | (II) हाइड्रोलेज (Hydrolase) | | (C) ट्रांसएमिनेशन (Transamination) | (III) लायेज़ (Lyase) | | (D) ट्राइग्लिसराइड्स से वसीय अम्लों का निष्कासन | (IV) ट्रांसफरेज (Transferase) | नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर का चयन कीजिए :

(2) (A) - (III), (B) - (I), (C) - (IV), (D) - (II) Explanation (English): (A) Lyases (EC 4): Catalyze non-hydrolytic, non-oxidative addition of groups to double bonds or cleavage of bonds forming double bonds (e.g., fumarase, dehydratases) -> (A) - (III). (B) Ligases (EC 6): Catalyze joining of two molecules coupled with hydrolysis of ATP or pyrophosphate bonds (e.g., Aminoacyl-tRNA synthetases coupling an amino acid to tRNA, EC 6.1.1) -> (B) - (I). (C) Transferases (EC 2): Catalyze transfer of functional groups (amino, phosphate, methyl) from one substrate to another (e.g., Aminotransferases / transamination reactions, EC 2.6.1) -> (C) - (IV). (D) Hydrolases (EC 3): Catalyze hydrolytic cleavage of ester, peptide, or glycosidic bonds (e.g., Lipases cleaving ester linkages in triglycerides to yield fatty acids and glycerol, EC 3.1.1) -> (D) - (II). (E) Correct matching: (A) - (III), (B) - (I), (C) - (IV), (D) - (II) (Option 2). व्याख्या (हिंदी): (A) लायेज़ (Lyases / EC 4): जल-अपघटन या ऑक्सीकरण के बिना बंधों को तोड़कर कार्बन-कार्बन द्विबंधों का निर्माण अथवा विलोपन करने वाले एंजाइम -> (A) - (III)। (B) लाइगेज (Ligases / EC 6): ATP की ऊर्जा खपत द्वारा दो अणुओं को जोड़ने वाले एंजाइम (जैसे अमीनोएसिल tRNA सिंथेटेज) -> (B) - (I)। (C) ट्रांसफरेज (Transferases / EC 2): एक पदार्थ से दूसरे पदार्थ पर कार्यात्मक समूहों का स्थानांतरण करने वाले एंजाइम (जैसे ट्रांसएमिनेज) -> (C) - (IV)। (D) हाइड्रोलेज (Hydrolases / EC 3): जल के अणुओं के उपयोग द्वारा रासायनिक बंधों का विखंडन करने वाले एंजाइम (जैसे ट्राइग्लिसराइड से वसीय अम्ल अलग करने वाला लाइपेज) -> (D) - (II)। (E) अतः सही सुमेलन विकल्प 2 है।

Match List-I with List-II : | List-I (Reaction catalyzed / Name...

All Subjects General Agriculture, Cell Biology, Genetics, Biochemistry & Plant Protection Plant Biochemistry Plant Biotechnology & Molecular Biology Plant Physiology / Crop Physiology

Q.6

ICAR AIEEA PG Plant Biotechnology 09 July 2023 (Shift 1) Paper

MCQ (Single Correct)

The Old Yellow Enzyme (OYE) isolated by Warburg and Christian from brewers' bottom yeast in 1932 has been shown to comprise of colourless apoprotein and yellow cofactor. Subsequent identification of the nature of this yellow cofactor demonstrated that OYE is a(an) :

1932 में वारबर्ग एवं क्रिश्चियन द्वारा ब्रूअर्स यीस्ट से पृथक किए गए 'ओल्ड येलो एंजाइम' (Old Yellow Enzyme - OYE) में एक रंगहीन एपोप्रोटीन और एक पीला सहकारक (Cofactor) देखा गया था। इस पीले सहकारक की प्रकृति की पहचान ने प्रमाणित किया कि OYE निम्नलिखित में से क्या है?

Ribozyme राइबोजाइम Flavoenzyme फ्लेवोएंजाइम Metalloenzyme धातु-एंजाइम Abzyme एबजाइम / उत्प्रेरक एंटीबॉडी

In 1932, Otto Warburg and Walter Christian isolated the Old Yellow Enzyme (OYE) (an NADPH:acceptor oxidoreductase) from yeast, which exhibited a bright yellow absorption band.
In 1934–1935, Swedish biochemist Hugo Theorell successfully resolved OYE into a colorless apoprotein and a yellow prosthetic group, identifying the yellow cofactor as riboflavin 5'-phosphate (Flavin Mononucleotide, FMN).
This historic breakthrough established that OYE is a flavoenzyme, marking the foundational discovery of flavoproteins in cellular biochemistry (for which Theorell won the 1955 Nobel Prize).
ribozyme is catalytic RNA, a metalloenzyme requires metal ions, and an abzyme is a catalytic antibody.
Thus, OYE is a flavoenzyme (Option 2).

1932 में ओटो वारबर्ग एवं वाल्टर क्रिश्चियन ने यीस्ट से 'ओल्ड येलो एंजाइम' (OYE) को पृथक किया, जो विशिष्ट चमकीला पीला रंग प्रदर्शित करता था।
1934-1935 में ह्यूगो थियोरेल ने OYE को रंगहीन एपोप्रोटीन और पीले सहकारक में अलग किया और सिद्ध किया कि यह पीला सहकारक राइबोफ्लेविन 5'-फॉस्फेट (Flavin Mononucleotide / FMN) है।
इस खोज ने स्थापित किया कि OYE जैव रसायन विज्ञान में खोजा गया सर्वप्रथम फ्लेवोएंजाइम (Flavoenzyme) था (जिसके लिए थियोरेल को 1955 में नोबेल पुरस्कार प्रदान किया गया)।
अतः सही उत्तर फ्लेवोएंजाइम (विकल्प 2) है।

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Q.7

ICAR AIEEA PG Plant Biotechnology 09 July 2023 (Shift 1) Paper

Match the Following

Match List-I with List-II :

Choose the correct answer from the options given below :

सूची-I को सूची-II के साथ सुमेलित कीजिए :

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

List - I सूची - I Reaction / Enzyme अभिक्रिया / एंजाइम		List - II सूची - II Class of enzyme एंजाइम का वर्ग
A	Formation and removal of carbon-carbon double bonds कार्बन-कार्बन द्विबंधों का निर्माण एवं विलोपन	I	Ligase लाइगेज (Ligase / EC 6)
B	Amino acyl tRNA synthetase अमीनोएसिल tRNA सिंथेटेज	II	Hydrolase हाइड्रोलेज (Hydrolase / EC 3)
C	Transamination ट्रांसएमिनेशन (Transamination)	III	Lyase लायेज़ (Lyase / EC 4)
D	Removal of fatty acids from triglycerides ट्राइग्लिसराइड्स से वसीय अम्लों का निष्कासन	IV	Transferase ट्रांसफरेज (Transferase / EC 2)

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

Lyases (EC 4): Catalyze non-hydrolytic, non-oxidative addition of groups to double bonds or cleavage of bonds forming double bonds (e.g., fumarase, dehydratases) -> (A) - (III).
Ligases (EC 6): Catalyze joining of two molecules coupled with hydrolysis of ATP or pyrophosphate bonds (e.g., Aminoacyl-tRNA synthetases coupling an amino acid to tRNA, EC 6.1.1) -> (B) - (I).
Transferases (EC 2): Catalyze transfer of functional groups (amino, phosphate, methyl) from one substrate to another (e.g., Aminotransferases / transamination reactions, EC 2.6.1) -> (C) - (IV).
Hydrolases (EC 3): Catalyze hydrolytic cleavage of ester, peptide, or glycosidic bonds (e.g., Lipases cleaving ester linkages in triglycerides to yield fatty acids and glycerol, EC 3.1.1) -> (D) - (II).
Correct matching: (A) - (III), (B) - (I), (C) - (IV), (D) - (II) (Option 2).

लायेज़ (Lyases / EC 4): जल-अपघटन या ऑक्सीकरण के बिना बंधों को तोड़कर कार्बन-कार्बन द्विबंधों का निर्माण अथवा विलोपन करने वाले एंजाइम -> (A) - (III)।
लाइगेज (Ligases / EC 6): ATP की ऊर्जा खपत द्वारा दो अणुओं को जोड़ने वाले एंजाइम (जैसे अमीनोएसिल tRNA सिंथेटेज) -> (B) - (I)।
ट्रांसफरेज (Transferases / EC 2): एक पदार्थ से दूसरे पदार्थ पर कार्यात्मक समूहों का स्थानांतरण करने वाले एंजाइम (जैसे ट्रांसएमिनेज) -> (C) - (IV)।
हाइड्रोलेज (Hydrolases / EC 3): जल के अणुओं के उपयोग द्वारा रासायनिक बंधों का विखंडन करने वाले एंजाइम (जैसे ट्राइग्लिसराइड से वसीय अम्ल अलग करने वाला लाइपेज) -> (D) - (II)।
अतः सही सुमेलन विकल्प 2 है।

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Q.8

ICAR AIEEA PG Plant Biotechnology 09 July 2023 (Shift 1) Paper

MCQ (Single Correct)

The catalytic center of

which of the following protease families consists of a catalytic triad of aspartate, histidine and serine?

निम्नलिखित में से किस प्रोटीएज (Protease) परिवार का उत्प्रेरक केंद्र एस्पार्टेट (Asp), हिस्टिडीन (His) और सेरीन (Ser) के उत्प्रेरक त्रिक (Catalytic triad) से निर्मित होता है?

Cysteine proteases सिस्टीन प्रोटीएज Aspartic proteases एस्पार्टिक प्रोटीएज Serine proteases सेरीन प्रोटीएज Metalloproteases धातु-प्रोटीएज

Serine proteases (e.g., chymotrypsin, trypsin, elastase, subtilisin) utilize a conserved catalytic triad consisting of Asp102, His57, and Ser195 (chymotrypsin numbering) in their active site.
In this charge-relay mechanism, the carboxylate of Asp polarizes and stabilizes the positively charged imidazolium ring of His, enabling His to act as a general base that extracts a proton from the Ser hydroxyl group, generating a potent alkoxide nucleophile that attacks the substrate peptide carbonyl.
Cysteine proteases utilize a catalytic dyad or triad centered on Cysteine and Histidine (Cys-His).
Aspartic proteases (e.g., pepsin, HIV protease) employ two Aspartate residues activating a catalytic water molecule.
Metalloproteases (e.g., thermolysin, carboxypeptidase A) utilize a bound divalent metal ion (usually $\text{Zn}^{2+}$).

(F) Therefore, the Asp-His-Ser triad is the defining feature of Serine proteases (Option 3).

सेरीन प्रोटीएज (Serine proteases - जैसे काइमोट्रिप्सिन, ट्रिप्सिन): इनके सक्रिय स्थल पर एस्पार्टेट (Asp102), हिस्टिडीन (His57) तथा सेरीन (Ser195) का अत्यंत संरक्षित 'उत्प्रेरक त्रिक' (Catalytic triad) पाया जाता है।
इस क्रियाविधि में एस्पार्टेट हिस्टिडीन को स्थिर करता है, और हिस्टिडीन एक सामान्य क्षार के रूप में कार्य करते हुए सेरीन के हाइड्रोक्सिल ($-OH$) समूह से प्रोटॉन ग्रहण करता है, जिससे अत्यधिक सक्रिय एल्कोक्साइड नाभिकस्नेही (Nucleophile) बनता है जो पेप्टाइड बंध पर प्रहार करता है।
सिस्टीन प्रोटीएज में Cys-His युग्म होता है; एस्पार्टिक प्रोटीएज में दो एस्पार्टेट अवशेष होते हैं; तथा धातु-प्रोटीएज में $\text{Zn}^{2+}$ आयन होता है।
अतः Asp-His-Ser त्रिक सेरीन प्रोटीएज (विकल्प 3) की पहचान है।

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Q.9

ICAR AIEEA PG Plant Biotechnology 09 July 2023 (Shift 1) Paper

MCQ (Single Correct)

The first three steps of the $\beta$-oxidation pathway of fatty acyl-CoA, chemically resemble the citric acid cycle reactions carrying out

which of the following biochemical conversion?

फैटी एसाइल-CoA के $\beta$-ऑक्सीकरण मार्ग के प्रथम तीन पद, रासायनिक रूप से साइट्रिक अम्ल चक्र (TCA चक्र) के निम्नलिखित में से किस जैव-रासायनिक रूपांतरण से समानता रखते हैं?

Oxaloacetate to $\alpha$-ketoglutarate ऑक्सालोएसिटेट से $\alpha$-कीटोग्लूटारेट Citrate to Succinyl-CoA साइट्रेट से सक्सिनाइल-CoA Succinate to Oxaloacetate सक्सिनेट से ऑक्सालोएसिटेट Isocitrate to Succinate आइसोसाइट्रेट से सक्सिनेट

The chemical logic of introducing a carbonyl group into an alkane hydrocarbon chain follows an identical three-step reaction sequence in both $\beta$-oxidation and the Citric Acid (TCA) Cycle:
FAD-dependent dehydrogenation: Acyl-CoA $\rightarrow$ $\text{trans}-\Delta^2$-enoyl-CoA (in $\beta$-oxidation) exactly mirrors Succinate $\rightarrow$ Fumarate (by succinate dehydrogenase).
Hydration of double bond: Enoyl-CoA $\rightarrow$ L-$\beta$-hydroxyacyl-CoA (by enoyl-CoA hydratase) exactly mirrors Fumarate $\rightarrow$ L-Malate (by fumarase).
$\text{NAD}^+$-dependent dehydrogenation: L-$\beta$-hydroxyacyl-CoA $\rightarrow$ $\beta$-ketoacyl-CoA (by $\beta$-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase) exactly mirrors L-Malate $\rightarrow$ Oxaloacetate (by malate dehydrogenase).
Therefore, the first three steps of fatty acid $\beta$-oxidation directly mirror the conversion of Succinate to Oxaloacetate in the Krebs cycle (Option 3).

$\beta$-ऑक्सीकरण के प्रथम तीन पद तथा साइट्रिक अम्ल (TCA) चक्र की रासायनिक अभिक्रियाओं का अनुक्रम बिल्कुल समान होता है:
FAD-निर्भर डिहाइड्रोजनीकरण: फैटी एसाइल-CoA से इनॉयल-CoA का बनना ठीक वैसे ही है जैसे सक्सिनेट से फ्यूमरेट का बनना (सक्सिनेट डिहाइड्रोजनेज द्वारा)।
जल-योजन (Hydration): इनॉयल-CoA पर जल जुड़कर $\beta$-हाइड्रॉक्सीएसाइल-CoA बनना ठीक वैसे ही है जैसे फ्यूमरेट से मैलेट बनना (फ्यूमरेज द्वारा)।
$\text{NAD}^+$-निर्भर डिहाइड्रोजनीकरण: $\beta$-हाइड्रॉक्सीएसाइल-CoA से $\beta$-कीटोएसाइल-CoA बनना ठीक वैसे ही है जैसे मैलेट से ऑक्सालोएसिटेट बनना (मैलेट डिहाइड्रोजनेज द्वारा)।
अतः $\beta$-ऑक्सीकरण के प्रथम तीन पद TCA चक्र में सक्सिनेट से ऑक्सालोएसिटेट (Succinate to Oxaloacetate) बनने की अभिक्रियाओं के समान होते हैं।
सही उत्तर विकल्प 3 है।

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Q.10

ICAR AIEEA PG Plant Biotechnology 09 July 2023 (Shift 1) Paper

Match the Following

Match List-I with List-II :

Choose the correct answer from the options given below :

सूची-I को सूची-II के साथ सुमेलित कीजिए :

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

List - I सूची - I Name of the enzyme एंजाइम का नाम		List - II सूची - II Role in fatty acid oxidation वसीय अम्ल ऑक्सीकरण में भूमिका
A	2,4-dienoyl-CoA reductase 2,4-डाइनॉयल-CoA रिडक्टेस	I	Involved in the α-oxidation of branched fatty acids formed from the degradation of side chain of the chlorophyll क्लोरोफिल की पार्श्व श्रृंखला के क्षरण से बने शाखित वसीय अम्लों के α-ऑक्सीकरण में शामिल
B	Phytanoyl-CoA hydroxylase फाइटेनॉयल-CoA हाइड्रॉक्सीलेज	II	Involved in the oxidation of unsaturated fatty acids असंतृप्त वसीय अम्लों के ऑक्सीकरण में शामिल
C	Acyl-CoA oxidase एसाइल-CoA ऑक्सीडेज	III	Involved in the ω-oxidation of medium chain fatty acids in the endoplasmic reticulum अंतःप्रद्रव्यी जालिका में मध्यम श्रृंखला वसीय अम्लों के ω-ऑक्सीकरण में शामिल
D	Cytochrome P450 साइटोक्रोम P450	IV	Involved in the peroxisomal β-oxidation परऑक्सीसोमल β-ऑक्सीकरण में शामिल

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

2,4-dienoyl-CoA reductase: NADPH-dependent auxiliary enzyme essential for completing $\beta$-oxidation of polyunsaturated fatty acids having even-numbered double bonds -> (A) - (II).
Phytanoyl-CoA hydroxylase: Catalyzes the initial $\alpha$-hydroxylation step in peroxisomal $\alpha$-oxidation of phytanic acid (derived from the phytol side chain of chlorophyll, which cannot undergo direct $\beta$-oxidation due to a methyl group at C-3) -> (B) - (I).
Acyl-CoA oxidase: The first flavoenzyme of peroxisomal/glyoxysomal $\beta$-oxidation; unlike mitochondrial dehydrogenase, it transfers electrons directly to molecular $O_2$, producing hydrogen peroxide ($H_2O_2$) -> (C) - (IV).
Cytochrome P450: Located in the endoplasmic reticulum (microsomes), it introduces a hydroxyl group at the terminal $\omega$-carbon of medium-chain fatty acids ($\omega$-oxidation) -> (D) - (III).
Correct matching: (A) - (II), (B) - (I), (C) - (IV), (D) - (III) (Option 3).

2,4-डाइनॉयल-CoA रिडक्टेस: बहु-असंतृप्त वसीय अम्लों (Polyunsaturated fatty acids) के पूर्ण ऑक्सीकरण हेतु आवश्यक सहायक एंजाइम है -> (A) - (II)।
फाइटेनॉयल-CoA हाइड्रॉक्सीलेज: क्लोरोफिल के फाइटोल से उत्पन्न शाखित फाइटेनिक अम्ल के परऑक्सीसोम में $\alpha$-ऑक्सीकरण का प्रथम एंजाइम है -> (B) - (I)।
एसाइल-CoA ऑक्सीडेज: परऑक्सीसोमल $\beta$-ऑक्सीकरण का प्रारंभिक एंजाइम है, जो इलेक्ट्रॉनों को सीधे $O_2$ पर स्थानांतरित कर $H_2O_2$ उत्पन्न करता है -> (C) - (IV)।
साइटोक्रोम P450: अंतःप्रद्रव्यी जालिका में मध्यम श्रृंखला वसीय अम्लों के अंतिम सिरे पर ऑक्सीकरण ($\omega$-ऑक्सीकरण) को उत्प्रेरित करता है -> (D) - (III)।
अतः सही उत्तर (A) - (II), (B) - (I), (C) - (IV), (D) - (III) (विकल्प 3) है।