SBI 4U    Name: ______________________________   

1 | P a g e  Molecular Genetics   Cory Cultrera and Kendra Vice  

Molecular Genetics Test 

Overall Expectation:  

‐ Demonstrate an understanding of concepts related to molecular genetics, and how genetic 

modification is applied in industry and agriculture 

Specific Expectation(s): 

‐ Explain the steps involved in the process of protein synthesis and how genetic expression is 

controlled in prokaryotes and eukaryotes by regulatory proteins  

Knowledge and Understanding (27) 

Multiple Choice (10 marks) 

Circle the answer that is the most correct (1 mark each): 

1. During transcription, ______________ binds to the promoter region and begins attaching 

nucleotides on a complimentary mRNA strand. 

a. DNA Helicase 

b. RNA Polymerase 

c. Ribosomes 

d. tRNA 

2. Each three‐letter unit of a mRNA molecule is called a : 

a. Intron 

b. Transposon 

c. Codon 

d. Interferon  

3. A thymine on a DNA strand will pair with a ___________ on a complimentary mRNA strand 

a. Uracil 

b. Guanine 

c. Adenine 

d. Thymine 

4. In the final stages of transcription, a poly‐A tail is added to: 

a. The 5’ end of the DNA strand 

b. The 3’ end of the DNA strand 

c. The 5’ end of the mRNA strand 

d. The 3’ end of mRNA strand 

5. Which of the following is not a step in the synthesis of the polypeptide chain: 

a. Initiation 

b. Elongation 

c. Preparation 

d. Termination  

SBI 4U    Name: ______________________________   

2 | P a g e  Molecular Genetics   Cory Cultrera and Kendra Vice  

6. A mutation which results in the changing of all the codons following the error is called a 

_______________ mutation: 

a. Frameshift 

b. Point 

c. Chromosomal 

d. Germ  

7. The lac operon… 

a. is a group of genes used to control the transcription of the lactose metabolizing protein 

in eukaryotic cells 

b. is a protein that metabolizes lactose in prokaryotic cells 

c. is a group of genes used to control the transcription of the lactose metabolizing protein 

in prokaryotic cells 

d. is a protein that metabolizes lactose in eukaryotic cells 

  

8. In the lac operon lactose acts as a… 

a. Promoter 

b. Inducer 

c. Enzyme 

d. Coding region 

  

9. Alternative splicing is an example of which type of control… 

a. Transcriptional 

b. Posttranslational  

c. Translational 

d. Posttranscriptional 

  

10. During translation what is the purpose of the poly A tail? 

a. Activates binding molecules in the nuclear membrane to speed up movement 

b. Acts to stabilize the mRNA and allows the strand to survive longer in the cytoplasm 

c. Acts as a promoter region whictrh attaches the large and small ribosomal subunits 

d. Activates the binding of ubiquitin to tag the mRNA for degradation 

True/ False (9 marks) 

Answer the following questions either true (T) or false (F): 

1. Before the mRNA can  leave the nucleus, non‐coding regions called exons must be removed by 

spliceosomes. 

2. Translation occurs in the nucleus of the cell. 

3. To start the process of translation, the start codon “AUG” must be recognized by the ribosome. 

4. A non‐sense mutation  is where the substitution of a nucleotide at the DNA  level, results  in the 

early production of a STOP codon during translation.  

SBI 4U    Name: ______________________________   

3 | P a g e  Molecular Genetics   Cory Cultrera and Kendra Vice  

5. Gene mutations always have a harmful effect.  

6. If  lactose  is present  in  the prokaryotic  cell  there  is  a  site on  the  lac  repressor where  lactose 

binds, this renders the protein active and prevents transcription 

 

7. Transcriptional control is the most common type of regulation 

 

8. Methylation inhibits transcription, it is also called quieting transcription 

 

9. In prokaryote cells, once lactose is metabolized and the concentration in the cell decreases, the 

repressor is activated and transcription is stopped  

Matching (8 marks) 

Match the term to the correct definition: 

1. Producing RNA from a sections of DNA  

2. Binds  to  the  promoter  region  of  DNA  and  attaches nucleotides on a complementary mRNA strand   

3.  Genes which are constantly transcribed   

4. Producing a polypeptide from mRNA  

5. Always present in the cell, in the absence of lactose, binds to the operator and prevents RNA polymerase from binding  

6. –CH3  added  to  cytosine  bases  in  promoter  inhibits transcription, also called silencing  

7. Provides stability to the mRNA strand during translation  

8. Proteins tagged, recognized for degradation 

A. lac repressor   

B. Ubiquitin  

C. Translation  

D. Methylation  

E. poly(A) tail   

F. Constitutive genes  

G. Transcription  

H. RNA Polymerase 

 

 

Thinking and Inquiry (13) 

Fill in the Blank (13 marks; one mark for each blank) 

1. The central dogma, a term coined by Watson and Crick, describes the flow of information from 

____________ to ___________ to _________________ within a living system. 

2. During transcription when the mRNA strand is being edited, the 5’ end is capped with a 

____________________. In addition, a long strand of adenine molecules called a 

___________________ is added to the 3’ end of the mRNA. 

SBI 4U    Name: ______________________________   

4 | P a g e  Molecular Genetics   Cory Cultrera and Kendra Vice  

3. It would be inefficient to transcribe and translate all its genes at all times, unregulated genes are 

also called __________________________________________, an example of this type of gene 

are housekeeping genes  which transcribe for proteins which are used constantly in the cell. 

  

4. There are different methods for controlling gene expression in prokaryotes, either the genes 

could be regulates using  ____________________________________ which prevent 

transcription from occurring or _____________________________________ which increase the 

rate of transcription 

  

5. There  are  three  methods  of  post‐  translational  regulation,  these  include; 

_____________________________________, _____________________________________ and 

_____________________________________. 

 

6. The use of a masking protein is an example of post‐ transcriptional regulation, when bound the 

mRNA __________________________________________________________________. 

 

7. An insertion or deletion of a nucleotide from the DNA strand during protein synthesis is a type 

of _____________________ mutation. 

 

Application (13) 

1. Using the genetic code table in the appendix, and your knowledge of transcription and 

translation, take the following DNA sequence and produce the corresponding polypeptide 

sequence. Be sure to include all strands that are formed and label each end of the strands: 

 

DNA Sequence:    5’ TAC CCC ATT TAA CAT TAC ACT 3’        (6 marks) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SBI 4U    Name: ______________________________   

5 | P a g e  Molecular Genetics   Cory Cultrera and Kendra Vice  

 

2. Alternative splicing is an example of post‐ transcriptional regulation.  How is alternative splicing 

useful to eukaryotic gene expression?  Feel free to use diagrams to explain your answer.            

(3 marks) 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. All human beings have a rich growth of E. coli bacteria in their large intestine. Will the lac 

operon in the bacteria present in a lactose‐intolerant individual who is careful never to consume 

anything with lactose (milk sugar) be activated or repressed? Explain. (4 marks) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SBI 4U    Name: ______________________________   

6 | P a g e  Molecular Genetics   Cory Cultrera and Kendra Vice  

Communication (10) 

1. Using the following diagram, organize and explain the process of controlling gene expression 

shown, you may reference the diagram in your answer.  (10 marks) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SBI 4U    Name: ______________________________   

7 | P a g e  Molecular Genetics   Cory Cultrera and Kendra Vice  

APPENDIX