पादप जैव प्रौद्योगिकी एवं आणविक जीवविज्ञान Practice Questions (Q46-50) - Plant Biotechnology

ICAR PG Plant Biotechnology 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

Which of the following is Type II restriction enzyme?

निम्नलिखित में से कौन सा टाइप II (Type II) प्रतिबंधन एंजाइम (Restriction enzyme) है?

HindII HindII EcoK EcoK EcoB EcoB HinfIII HinfIII

Restriction endonucleases are categorized into four major types based on their subunit composition, cofactor requirements, and cleavage site location relative to the recognition sequence.
Type II restriction enzymes (e.g., HindII, EcoRI, BamHI) cleave DNA directly within or at fixed close distances from their palindromic recognition sequences and require only $\text{Mg}^{2+}$ as a cofactor without requiring ATP. HindII was the first Type II restriction endonuclease isolated by Hamilton Smith (1970).
EcoK and EcoB are classical Type I enzymes; they cleave at variable non-specific sites hundreds to thousands of base pairs away from recognition sequences and require ATP, SAM, and $\text{Mg}^{2+}$.
HinfIII is a Type III enzyme, cleaving 24-26 bp downstream of its site and requiring ATP.
Thus, the Type II restriction enzyme is HindII (Option 1).

प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिएज (Restriction endonucleases) को उनकी संरचना, सह-कारक आवश्यकताओं तथा विदलन स्थल (Cleavage site) के आधार पर चार मुख्य प्रकारों (Type I, II, III, IV) में वर्गीकृत किया जाता है।
टाइप II प्रतिबंधन एंजाइम: जैसे HindII, EcoRI आदि अपने विशिष्ट पैलिंड्रोमिक पहचान स्थल के भीतर ही DNA को काटते हैं तथा इन्हें केवल $\text{Mg}^{2+}$ आयनों की आवश्यकता होती है (ATP की नहीं)। हैमिल्टन स्मिथ द्वारा खोजा गया पहला टाइप II एंजाइम HindII था।
EcoK और EcoB टाइप I एंजाइम हैं जो पहचान स्थल से बहुत दूर अनियमित स्थलों पर काटते हैं और इन्हें ATP व SAM की आवश्यकता होती है।
HinfIII एक टाइप III प्रतिबंधन एंजाइम है।
अतः टाइप II एंजाइम HindII (विकल्प 1) है।

Explanation not matching this question? क्या व्याख्या इस प्रश्न से मेल नहीं खा रही? Report

ICAR PG Plant Biotechnology 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

Which of the following is the activity of reverse transcriptase?

रिवर्स ट्रांसक्रिप्टेज़ (Reverse transcriptase) एंजाइम की सक्रियता निम्नलिखित में से कौन सी है?

Synthesis of cDNA from mRNA mRNA से cDNA का संश्लेषण Synthesis of cDNA from DNA DNA से cDNA का संश्लेषण Removal of 5'-PO4 5'-PO4 समूह का निष्कासन Removal of single strand protrusion from the ends सिरों से एकल-रज्जुक उभारों का निष्कासन

Reverse transcriptase (first discovered by Howard Temin and David Baltimore in retroviruses) is an RNA-dependent DNA polymerase.
Its primary enzymatic activity is to synthesize a complementary DNA (cDNA) strand using a single-stranded mRNA template in the 5' -> 3' direction.
Removal of 5'-phosphate groups is catalyzed by alkaline phosphatase.
Removal of single-stranded overhangs from DNA ends is catalyzed by nucleases such as Mung Bean nuclease or S1 nuclease.
Therefore, the activity of reverse transcriptase is the synthesis of cDNA from mRNA (Option 1).

रिवर्स ट्रांसक्रिप्टेज़ (हॉवर्ड टेमिन एवं डेविड बाल्टीमोर द्वारा रेट्रोवायरस में खोजा गया) एक RNA-निर्भर DNA पॉलीमरेज़ (RNA-dependent DNA polymerase) एंजाइम है।
इसकी मुख्य एंजाइमी सक्रियता mRNA टेम्पलेट से पूरक डीएनए (cDNA) का संश्लेषण करना है।
5'-फॉस्फेट समूह को हटाने का कार्य क्षारीय फॉस्फेटेज़ (Alkaline phosphatase) द्वारा किया जाता है।
एकल रज्जुक उभारों को हटाने का कार्य मूंग बीन न्यूक्लिएज या S1 न्यूक्लिएज द्वारा किया जाता है।
अतः सही उत्तर mRNA से cDNA का संश्लेषण (विकल्प 1) है।

Explanation not matching this question? क्या व्याख्या इस प्रश्न से मेल नहीं खा रही? Report

ICAR PG Plant Biotechnology 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

pBluescriptSK is an example of

pBluescriptSK निम्नलिखित में से किसका एक उदाहरण है?

Phagemid vector फेजमिड वेक्टर Cosmid vector कॉस्मिड वेक्टर Phasmid vector फैज्मिड वेक्टर Plasmid vector प्लाज्मिड वेक्टर

pBluescriptSK is a prominent cloning and sequencing vector that belongs to the class of phagemids.
phagemid is a hybrid plasmid vector containing both a standard plasmid origin of replication (ColE1/pUC origin) and an origin of replication derived from a filamentous bacteriophage (f1 origin).
Under normal conditions, it replicates as a high-copy double-stranded plasmid in E. coli. When host cells are coinfected with a helper phage (e.g., M13KO7), single-stranded DNA is synthesized and packaged into phage particles, facilitating dideoxy sequencing and in vitro mutagenesis.
Cosmids are plasmids carrying $\lambda$ cos sites for packaging into phage heads for large insert genomic libraries.
Therefore, pBluescriptSK is a phagemid vector (Option 1).

pBluescriptSK एक बहुप्रचलित क्लोनिंग एवं अनुक्रमण वेक्टर है जो फेजमिड (Phagemid vector) श्रेणी के अंतर्गत आता है।
फेजमिड एक संकर वेक्टर होता है जिसमें सामान्य प्लाज्मिड प्रतिकृतियन मूल (ColE1 origin) के साथ-साथ फिलामेंटस बैक्टीरियोफेज (f1 origin) का प्रतिकृतियन मूल भी उपस्थित होता है।
सामान्य परिस्थितियों में यह प्लाज्मिड की भाँति द्वि-रज्जुक DNA के रूप में द्विगुणन करता है। परंतु सहायक फेज (Helper phage) के संक्रमण पर यह एकल-रज्जुक DNA (ssDNA) उत्पन्न करता है जो फेज कणों में पैक होकर बाहर आता है।
कॉस्मिड (Cosmid) में लैम्ब्डा फेज के cos स्थल होते हैं जो बड़े DNA खंडों को पैक करने में प्रयुक्त होते हैं।
अतः pBluescriptSK फेजमिड वेक्टर का उदाहरण है (विकल्प 1)।

Explanation not matching this question? क्या व्याख्या इस प्रश्न से मेल नहीं खा रही? Report

ICAR PG Plant Biotechnology 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

Which of the following is true about E. coli DNA ligase :

(A) Catalyzes the formation of phosphodiester bond between 3'-OH and 5'-PO4 group of a DNA strand

(B) Requires ATP as energy source

(C) Requires NAD+ as energy source

(D) It can ligate two molecules of single-stranded DNA

Choose the correct answer from the options given below :

ई. कोलाई (E. coli) DNA लाइगेज़ के संदर्भ में निम्नलिखित में से कौन से कथन सही हैं?

(A) यह एक DNA रज्जुक के 3'-OH तथा 5'-PO4 समूह के मध्य फॉस्फोडाइएस्टर बंध के निर्माण को उत्प्रेरित करता है।

(B) इसे ऊर्जा स्रोत के रूप में ATP की आवश्यकता होती है।

(C) इसे ऊर्जा स्रोत के रूप में NAD+ की आवश्यकता होती है।

(D) यह एकल-रज्जुक DNA के दो अणुओं को जोड़ सकता है।

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

(A), (B), (C) and (D) only केवल (A), (B), (C) और (D) (A), (B) and (C) only केवल (A), (B) और (C) (A) and (B) (A) और (A) and (C) (A) और (C)

Statement (A) is correct: DNA ligase catalyzes phosphodiester bond formation between adjacent 3'-hydroxyl and 5'-phosphate groups in double-stranded DNA.
Statement (B) is incorrect & Statement (C) is correct: Bacterial DNA ligase (from E. coli) uniquely requires $\text{NAD}^+$ as its high-energy cofactor to form an enzyme-AMP intermediate, releasing NMN. In contrast, T4 DNA ligase and eukaryotic ligases require ATP.
Statement (D) is incorrect: E. coli DNA ligase requires a complementary double-stranded DNA template with a nick; it cannot join isolated single-stranded DNA molecules.
Therefore, only statements (A) and (C) are correct (Option 4).

कथन (A) सही है: DNA लाइगेज़ द्वि-रज्जुक DNA में एक रज्जुक के निकटवर्ती 3'-हाइड्रॉक्सिल (-OH) और 5'-फॉस्फेट (-PO4) के मध्य फॉस्फोडाइएस्टर बंध के निर्माण को उत्प्रेरित करता है।
कथन (B) गलत है तथा कथन (C) सही है: ई. कोलाई DNA लाइगेज़ ऊर्जा सहकारक के रूप में विशिष्ट रूप से $\text{NAD}^+$ का उपयोग करता है (जिससे एंजाइम-AMP कॉम्प्लेक्स बनता है और NMN मुक्त होता है)। इसके विपरीत, T4 DNA लाइगेज़ और यूकैरियोटिक लाइगेज़ ATP का उपयोग करते हैं।
कथन (D) गलत है: यह एंजाइम केवल द्वि-रज्जुक निक (Nicked duplex) को सील कर सकता है, यह दो एकल-रज्जुक DNA अणुओं को नहीं जोड़ सकता।
अतः केवल (A) और (C) सही हैं (विकल्प 4)।

Explanation not matching this question? क्या व्याख्या इस प्रश्न से मेल नहीं खा रही? Report

ICAR PG Plant Biotechnology 09 Jul 2023Shift 1

MCQ (Single Correct) +4 −1

Type II Restriction Endonucleases are the most important enzymes used for gene cloning. Type-II Restriction endonucleases include

टाइप II प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिएज (Type II Restriction Endonucleases) जीन क्लोनिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले सबसे महत्वपूर्ण एंजाइम हैं। टाइप-II प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिएज में शामिल है :

EcoRI EcoRI EcoKI EcoKI EcoB EcoB EcoP15 EcoP15

EcoRI (isolated from Escherichia coli strain RY13) is an archetypal Type II restriction endonuclease. It recognizes the specific palindromic hexanucleotide sequence $5'\text{-GAATTC-}3'$ and cleaves symmetrically within it to generate sticky cohesive ends.
EcoK (EcoKI) and EcoB are classical Type I restriction-modification complexes that cleave randomly at distances greater than 1000 bp away from their asymmetric recognition sites and require ATP, SAM, and $\text{Mg}^{2+}$.
EcoP15 (EcoP15I) is a Type III enzyme that cleaves 25-27 bp downstream of its site in an ATP-dependent reaction.
Hence, the Type II restriction endonuclease is EcoRI (Option 1).

EcoRI: (E. coli RY13 से प्राप्त) एक सुप्रसिद्ध टाइप II प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिएज (Type II restriction endonuclease) है। यह विशिष्ट पैलिंड्रोमिक षट्-न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम $5'\text{-GAATTC-}3'$ को पहचानकर उसी के भीतर सटीक विदलन करता है और चिपचिपे सिरे (Sticky ends) बनाता है।
EcoKI तथा EcoB टाइप I प्रतिबंधन एंजाइम हैं जो पहचान स्थल से 1000 bp से अधिक दूरी पर अनियमित विदलन करते हैं।
EcoP15 एक टाइप III प्रतिबंधन एंजाइम है।
अतः जीन क्लोनिंग में प्रयुक्त होने वाला टाइप II एंजाइम EcoRI (विकल्प 1) है।