• Virus biến đổi liên tục: Virus cúm có khả năng đột biến rất nhanh và tạo ra các chủng mới hàng năm. Vaccine của năm trước có thể không còn hiệu quả với chủng virus của năm sau.
• Kháng thể ngắn hạn: Miễn dịch tạo ra từ vaccine cúm thường giảm dần theo thời gian, nên cần tiêm nhắc lại hàng năm để duy trì sự bảo vệ.

• Virus ổn định: Virus gây bệnh quai bị rất ổn định, ít có sự thay đổi về cấu trúc kháng nguyên qua thời gian.
• Miễn dịch bền vững: Vaccine quai bị tạo ra trí nhớ miễn dịch mạnh mẽ và kéo dài. Thông thường, sau khi tiêm đủ liều (thường là 2 liều trong lộ trình tiêm chủng mở rộng), cơ thể sẽ có khả năng bảo vệ gần như suốt đời.

• Sản xuất phân bón vi sinh: Sử dụng các vi khuẩn cố định đạm hoặc phân giải lân để tăng độ màu mỡ cho đất.
• • Ví dụ: Vi khuẩn Rhizobium sống cộng sinh trong nốt sần cây họ Đậu giúp chuyển hóa nitơ từ không khí thành dạng cây có thể hấp thụ.
• Thuốc trừ sâu sinh học: Sử dụng vi sinh vật để tiêu diệt sâu bệnh thay thế hóa chất.
• • Ví dụ: Vi khuẩn Bacillus thuringiensis (Bt) sản sinh độc tố tiêu diệt sâu hại.

• Lên men thực phẩm: Sử dụng vi khuẩn hoặc nấm men để tạo ra các loại đồ ăn, thức uống.
• • Ví dụ: Vi khuẩn lactic dùng để muối dưa cà, làm sữa chua; nấm men dùng để làm bánh mì, bia, rượu.
• Sản xuất protein đơn bào: Nuôi cấy vi sinh vật để làm nguồn thức ăn giàu đạm.

• Sản xuất kháng sinh: Nhiều loại thuốc kháng sinh được chiết xuất từ nấm hoặc vi khuẩn.
• • Ví dụ: Nấm Penicillium dùng để sản xuất kháng sinh Penicillin.
• Sản xuất vaccine và hormone: Sử dụng công nghệ gen trên vi sinh vật để tạo ra các chế phẩm y tế.
• • Ví dụ: Vi khuẩn E. coli được biến đổi gen để sản xuất Insulin chữa bệnh tiểu đường.

• Xử lý chất thải: Vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ trong rác thải và nước thải.
• • Ví dụ: Sử dụng các chế phẩm vi sinh để làm sạch dầu loang trên biển hoặc xử lý bể phốt.

• Sản xuất nhiên liệu sinh học: Chuyển hóa chất thải nông nghiệp thành năng lượng.
• • Ví dụ: Sản xuất khí sinh học (Biogas) từ chất thải chăn nuôi thông qua vi khuẩn kỵ khí.

• Yếu tố vật lý: Nhiệt độ, độ ẩm, pH, ánh sáng, áp suất thẩm thấu.
• Yếu tố hóa học: Các chất dinh dưỡng (cacbon, nitơ, khoáng chất...), các chất ức chế sinh trưởng (cồn, iốt, các hợp chất phenol, kim loại nặng...).

• Kiểm soát nhiệt độ:
• • Lạnh/Đông lạnh: Ức chế sự nhân lên của vi sinh vật (ví dụ: để thức ăn trong tủ lạnh).
  • Đun sôi/Thanh trùng: Tiêu diệt vi sinh vật gây hại.
• Kiểm soát độ ẩm (Rút nước):
• • Phơi khô, sấy khô hoặc dùng phương pháp đông khô để vi sinh vật không có môi trường nước để hoạt động.
• Thay đổi áp suất thẩm thấu:
• • Muối dưa cà (ướp muối) hoặc làm mứt (ướp đường) để gây co nguyên sinh, khiến vi sinh vật không thể sinh trưởng.
• Điều chỉnh độ pH:
• • Muối chua thực phẩm để tạo môi trường axit ức chế vi khuẩn gây thối.
• Sử dụng chất bảo quản:
• • Dùng các chất hữu cơ an toàn hoặc hút chân không để loại bỏ oxy (đối với vi sinh vật hiếu khí).

• Vi sinh vật nhân sơ (như vi khuẩn): Chỉ thực hiện sinh sản vô tính, phổ biến nhất là bằng cách phân đôi, ngoài ra còn có nảy chồi hoặc hình thành bào tử.
• Vi sinh vật nhân thực (như nấm men, tảo đơn bào): Thực hiện cả hai hình thức sinh sản vô tính (phân đôi, nảy chồi) và hữu tính (tạo bào tử hữu tính).
• Bản chất: Sinh sản ở sinh vật nhân sơ chủ yếu là sự phân chia tế bào đơn giản, trong khi sinh vật nhân thực có quy trình phức tạp hơn liên quan đến sự phân chia nhân. [1, 2]

• Hấp phụ: Virus bám đặc hiệu lên thụ thể trên bề mặt tế bào chủ nhờ các gai glycoprotein hoặc protein bề mặt.
• Xâm nhập:
• • Virus động vật: Đưa cả vỏ capsid hoặc chỉ hệ gen vào tế bào.
  • Phage (virus vi khuẩn): Tiêm hệ gen vào, vỏ nằm ngoài.
• Tổng hợp: Virus sử dụng nguyên liệu và bộ máy của tế bào chủ để tổng hợp hệ gen (DNA hoặc RNA) và các protein vỏ.
• Lắp ráp: Các thành phần đã tổng hợp (hệ gen và protein) khớp lại với nhau tạo thành các hạt virus mới hoàn chỉnh.
• Phóng thích: Virus mới thoát ra ngoài tế bào chủ bằng cách phá vỡ tế bào (làm tan) hoặc nảy chồi (không làm chết tế bào ngay lập tức).

• Phá hủy trực tiếp tế bào: Sự nhân lên quá mức và giải phóng virus (giai đoạn phóng thích) làm tan vỡ tế bào chủ, gây tổn thương mô và cơ quan.
• Tranh chấp nguồn năng lượng: Virus sử dụng hết các đại phân tử và năng lượng của tế bào, khiến tế bào không duy trì được các hoạt động sống bình thường.
• Sản sinh độc tố: Một số virus khi nhân lên tạo ra các sản phẩm phụ có độc tính gây hại cho cơ thể.
• Gây phản ứng miễn dịch quá mức: Hệ miễn dịch của cơ thể tấn công các tế bào đã nhiễm virus, vô tình làm tổn thương chính các mô lành (ví dụ: bão cytokine).
• Làm biến đổi gen: Một số virus tích hợp hệ gen của chúng vào DNA tế bào chủ, có thể dẫn đến đột biến hoặc gây ung thư.

• Sản xuất dược phẩm sinh học: Sử dụng virus để sản xuất các chế phẩm y học như insulin để điều trị bệnh tiểu đường, interferon để chống virus và các loại vaccine phòng bệnh.
• Sản xuất thuốc trừ sâu sinh học: Nuôi cấy virus để tạo ra các loại thuốc trừ sâu diệt côn trùng gây hại cho cây trồng, đảm bảo an toàn cho môi trường và người sử dụng.
• Chỉnh sửa gen và tạo giống: Sử dụng virus làm vector (môi giới) để chuyển gen vào cây trồng hoặc vật nuôi, giúp tạo ra các giống mới có năng suất cao, chất lượng tốt và khả năng kháng sâu bệnh. [1, 2, 3]

1. Tính số nucleotide mỗi loại của đoạn DNA đó.

◦ Một vòng xoắn kép của DNA có chiều dài khoảng 34 Å, tương ứng với 10 cặp bazơ.

◦ Do đó, chiều dài 15300 Å của đoạn DNA tương ứng với số cặp bazơ (n) là:

n = \frac{15300\mathrm{\ \angstrom }}{3.4\mathrm{\ \angstrom /cặp\ bazơ}} = 4500\mathrm{ cặp bazơ}

◦ Tổng số nucleotide trong đoạn DNA là:

N_{tổng} = n × 2 = 4500 × 2 = 9000\mathrm{ nucleotide}

◦ Số liên kết hydro (N_H) được tính theo công thức: N_{H} = 2 × N_{A} + 3 × N_{G}, trong đó N_{A} là tổng số nucleotide loại A (và T), N_{G} là tổng số nucleotide loại G (và C).

◦ Ta có hệ phương trình:

i. N_{A} + N_{G} = 4500 (Tổng số nu trên một mạch, hoặc tổng số cặp bazơ)

ii. 2 × N_{A} + 3 × N_{G} = 11500 (Tổng số liên kết hydro)

◦ Từ phương trình (1), ta có N_{A} = 4500-N_{G}. Thay vào phương trình (2):

2 × (4500-N_{G}) + 3 × N_{G} = 11500

9000-2N_{G} + 3N_{G} = 11500

9000 + N_{G} = 11500

N_{G} = 11500-9000 = 2500

◦ Suy ra N_{A} = 4500-2500 = 2000

◦ Vậy, trong đoạn DNA đó, số lượng nucleotide mỗi loại là:

◦ Số nucleotide loại A: N_{A} = 2000

◦ Số nucleotide loại T: N_{T} = N_{A} = 2000

◦ Số nucleotide loại G: N_{G} = 2500

◦ Số nucleotide loại C: N_{C} = N_{G} = 2500

2. Tính số nucleotide mỗi loại của mạch thứ hai.

Cho biết mạch 1 có:

◦ N_{A1} = 1150

◦ N_{G1} = 890

Tổng số nucleotide trên mạch 1 là N_{A1} + N_{T1} + N_{G1} + N_{C1} = 4500.

Từ số lượng nucleotide của cả đoạn DNA đã tính ở câu 1:

◦ Tổng N_{A} = N_{A1} + N_{A2} = 2000

◦ Tổng N_{T} = N_{T1} + N_{T2} = 2000

◦ Tổng N_{G} = N_{G1} + N_{G2} = 2500

◦ Tổng N_{C} = N_{C1} + N_{C2} = 2500

Theo nguyên tắc bổ sung:

◦ N_{T2} = N_{A1} = 1150

◦ N_{C2} = N_{G1} = 890

Bây giờ, ta có thể tính số nucleotide còn lại của mạch 2 dựa trên tổng số lượng của từng loại trong cả đoạn DNA:

◦ Số nucleotide loại A của mạch 2: N_{A2} = N_{A}-N_{A1} = 2000-1150 = 850

◦ Số nucleotide loại T của mạch 2: N_{T2} = 1150 (đã tính bằng nguyên tắc bổ sung, hoặc có thể tính N_{T2} = N_{T}-N_{T1} nếu biết N_{T1}. Để tìm N_{T1}: N_{T1} = 4500-N_{A1}-N_{G1}-N_{C1}. Trước tiên cần tìm N_{C1}. Ta có N_{C2} = 890, vậy N_{C1} = N_{C}-N_{C2} = 2500-890 = 1610. Khi đó N_{T1} = 4500-1150-890-1610 = 850. Sau đó N_{A2} = N_{T1} = 850. Kết quả khớp nhau.)

◦ Số nucleotide loại G của mạch 2: N_{G2} = N_{G}-N_{G1} = 2500-890 = 1610

◦ Số nucleotide loại C của mạch 2: N_{C2} = 890 (đã tính bằng nguyên tắc bổ sung)

Vậy, số nucleotide mỗi loại của mạch thứ hai là:

◦ N_{A2} = 850

◦ N_{T2} = 1150

◦ N_{G2} = 1610

◦ N_{C2} = 890

1. Trình bày cấu trúc hoá học của nước.

Nước có công thức hóa học là H_{2}O. Cấu trúc phân tử của nước bao gồm một nguyên tử Oxy liên kết cộng hóa trị với hai nguyên tử Hydro. Do Oxy có độ âm điện lớn hơn Hydro, cặp electron dùng chung lệch về phía Oxy, tạo ra tính phân cực cho các liên kết O-H. Phân tử nước có hình dạng góc (gấp khúc) với góc liên kết H-O-H khoảng 104.5 độ. Sự phân cực này cho phép các phân tử nước liên kết với nhau bằng liên kết hydro, tạo nên nhiều tính chất đặc biệt của nước như khả năng hòa tan, nhiệt dung riêng cao, sức căng bề mặt lớn.

2. Tại sao trong mùa đông để giữ ấm cho cây mạ, bà con nông dân lại tát nước vào ruộng mạ?

Trong mùa đông, việc tát nước vào ruộng mạ giúp giữ ấm cho cây là do nước có nhiệt dung riêng rất lớn. Điều này có nghĩa là nước cần hấp thụ một lượng nhiệt lớn để nóng lên và tỏa ra một lượng nhiệt lớn khi nguội đi.

Khi nhiệt độ không khí xuống thấp, nước trong ruộng mạ sẽ tỏa nhiệt làm cho nhiệt độ đất và cây mạ ấm hơn so với nhiệt độ không khí xung quanh. Lớp nước này hoạt động như một lớp “chăn” cách nhiệt, bảo vệ cây mạ khỏi bị sương giá và cái rét đậm, giúp cây không bị chết. Ngoài ra, quá trình nước đóng băng (nếu có) cũng tỏa ra một lượng nhiệt ẩn, góp phần giữ ấm.