As associações entre microrganismos e vegetais são bastante complexas e influenciadas por inúmeros fatores. Até hoje, ainda não se conhece todos os detalhes de muitas dessas interações, e é contínua a necessidade de pesquisas científicas que esclareçam as vias bioquímicas e os mecanismos subjacentes a muitas delas. Com o passar do tempo e uma maior solidificação dos conhecimentos nessa área, iniciou-se o emprego biotecnológico e, aos poucos, foi possível demonstrar sua eficácia, além de se compreender as condições que pudessem favorecer sua utilização. Assim, alguns microrganismos ganham um maior destaque em alguns processos. Considerando o grupo de bactérias diazotróficas, qual é a importância desse grupo para as plantas não leguminosas? 

Analise a figura abaixo:

Um dos grandes marcos do desenvolvimento da biotecnologia foi a descoberta da penicilina, feita por Alexander Fleming, em 1928. Fleming observou que uma de suas culturas de bactérias de Staphylococcus aureus que ele estava estudando havia sido contaminada por um fungo e que, ao redor das colônias desse fungo, não havia mais bactérias. Então, o pesquisador isolou esse fungo, o Penicillium notatum, e descobriu que ele produzia uma substância capaz de matar muitas bactérias. Assim, foi descoberta a penicilina, o primeiro antibiótico utilizado com sucesso até os dias de hoje e que já salvou milhares de vidas. Essa foi a primeira grande contribuição da biotecnologia para a produção de fármacos; a partir daí, tem aumentado exponencialmente o número de fármacos produzidos por processos biotecnológicos. A utilização da técnica de DNA recombinante permitiu introduzir em vetores específicos um segmento de material genético capaz de codificar uma substância de interesse. Sobre a tecnologia do DNA recombinante, assinale a alternativa INCORRETA.

A lactose é um dissacarídeo formado por uma unidade de glicose e uma de galactose unidas por ligação β-1,4, sendo o principal açúcar do leite. Em termos de sólidos totais, a lactose corresponde a 40% no leite integral, 50% no leite desnatado e 75% no soro de leite. No entanto, esse açúcar não é metabolicamente tolerado por parcela considerável de pessoas, que, quando o ingerem, sofrem de dor estomacal, inchaço do corpo, flatulência, náusea e diarreia. Essas pessoas, por conseguinte, deixam de ingerir leite e derivados, alimentos ricos em proteínas. Há duas maneiras para se contornar esse problema: pela ingestão de lactase (nesse caso, a enzima seria um medicamento) ou de leite e derivados deslactosados. Sobre o processo de deslactosação, assinale a alternativa correta. 

Analise o texto abaixo “Quem mexeu no meu queijo?”, de Spencer Johnson.

“... Haw sorriu. Sabia que Hem estava se perguntando: ‘Quem mexeu no meu Queijo?’, mas Haw se perguntava: ‘Por que eu não me mexi e fui procurar o Queijo mais cedo?’

Quando começou a entrar no labirinto, Haw olhou para o local de onde viera e se deu conta do seu conforto. Podia se sentir sendo arrastado de volta para o território familiar – embora não encontrasse Queijo lá havia algum tempo.

Haw ficou mais ansioso e teve dúvidas a respeito de se realmente queira entrar no labirinto. Ele escreveu uma frase na parede à sua frente e ficou olhando-a durante alguns minutos:

O que Você Faria se Não Tivesse Medo?

Ele refletiu sobre o que havia escrito.

Olhou para a direita, para a parte do labirinto em que nunca estivera, e sentiu medo.

Então respirou profundamente, virou para a direita e caminhou bem devagar para o desconhecido.”.

A analogia apresentada no texto aborda conceitos como a mudança, a adaptação e a busca por novas soluções — princípios igualmente presentes nos processos biotecnológicos. Considerando a fabricação de derivados lácteos, assinale a alternativa que NÃO apresenta um composto com função diretamente associada aos processos empregados na fabricação de queijos. 

A pesquisa na área de produção de enzimas exige um enfoque multidisciplinar e é beneficiada por novos desenvolvimentos científicos e tecnológicos. As lipases são enzimas muito versáteis e têm despertado o interesse de diversos processos industriais, podendo ser obtidas de fontes animais, vegetais e microbiológicas. As origens microbianas das enzimas lipases são dinâmicas e proficientes, além de apresentarem uma ampla gama de usos industriais. Sobre o uso das lipases como biossensores na indústria alimentícia, assinale a alternativa correta. 

O uso de marcadores moleculares é uma ferramenta fundamental na genética moderna, auxiliando em estudos de diversidade genética, melhoramento de plantas, diagnóstico genético e conservação de espécies. A escolha do marcador apropriado depende de múltiplos fatores, como o organismo estudado, a quantidade de DNA disponível, os objetivos da análise e as limitações técnicas e financeiras. Considerando os princípios que regem o uso e a interpretação de marcadores moleculares em estudos genéticos, analise as assertivas abaixo e assinale V, se verdadeiras, ou F, se falsas.

( ) A escolha do marcador mais apropriado vai depender das questões biológicas relacionadas ao organismo alvo, quantidade de DNA disponível, considerações de custos, equipamentos disponíveis, objetivo da análise, entre outros fatores.
( ) Qualquer mudança no número de repetições das sequências de microssatélite gera um polimorfismo contendo diferentes números de elementos simples repetidos.
( ) Genes alelos ocupam o mesmo lócus em cromossomos homólogos e determinam características diferentes, mantendo a variabilidade genética.
( ) Os cromossomos homólogos guardam baixa similaridade entre si, mas, em determinadas regiões do cromossomo, pode haver variabilidade na sequência do DNA.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

Marcadores moleculares são sequências de DNA que apresentam polimorfismos entre indivíduos geneticamente relacionados. Esses marcadores foram responsáveis pelo desenvolvimento dos primeiros mapas genéticos de muitas espécies que cultivamos, além da descoberta de genes e de inúmeros estudos de diversidade genética. Além disso, eles são amplamente utilizados para estudo populacional, mapeamento e análises de similaridade, filogenia, diagnósticos de doenças genéticas, testes de paternidade, entre outras tantas aplicações. O desenvolvimento de marcadores moleculares para a detecção de polimorfismos de DNA tem revolucionado a genética molecular. Considerando a ampla caracterização dos marcadores genéticos, relacione a Coluna 1 à Coluna 2, associando os marcadores genéticos às suas definições.

Coluna 1

1. SSR. 2. SNP. 3. RFLP. 4. AFLP.

Coluna 2

( ) Podem ser causados por mudanças de pares de bases, rearranjo de DNA, inserção e/ou deleção ou diversidade natural na sequência de nucleotídeos entre ou dentro de populações.
( ) Constituem um dos mais recentes marcadores de DNA e combinam a digestão enzimática com amplificação seletiva por PCR (semelhante ao RAPD).
( ) Consistem em pequenas sequências com 1 a 6 nucleotídeos de comprimento, repetidas em tandem.
( ) Variação em um único par de bases do nosso cromossomo.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

Culturas starter são consórcios microbianos selecionados, geralmente compostos por bactérias ácido-láticas ou leveduras, adicionados intencionalmente a matrizes alimentares com o objetivo de controlar e acelerar processos fermentativos. Além de garantir a inocuidade do produto, essas culturas desempenham papéis bioquímicos e sensoriais fundamentais, conferindo identidade e estabilidade aos alimentos fermentados. Em relação às funções atribuídas às culturas microbianas starter em processos biotecnológicos de fermentação, assinale a alternativa INCORRETA. 

A engenharia genética, isto é, a aplicação da tecnologia do DNA recombinante, está proporcionando um dos mais importantes meios pelos quais será possível melhorar as culturas no futuro. A engenharia genética tem duas vantagens distintas. A primeira, possibilita a inserção de genes individuais em organismos de uma maneira precisa e simples. A segunda, as espécies envolvidas na transferência de genes não precisam ser capazes de se hibridizar uma com a outra, e, por conseguinte, o novo potencial genético pode ser incorporado em um organismo no qual não poderia ter sido introduzido com cruzamento convencional. A Agrobacterium tumefaciens, uma bactéria que é comumente utilizada para a transferência de genes exógenos em plantas, induz a formação da galha-da-coroa, que cresce no caule. Sobre o processo de transferência de genes exógenos em plantas, assinale a alternativa INCORRETA.

Diante dos desafios ambientais e éticos relacionados à produção convencional de carne, a ciência tem buscado alternativas sustentáveis e tecnológicas para a criação de tecidos comestíveis ou biomateriais compatíveis com o corpo humano. Nesse cenário, diversos tipos de biomateriais têm sido explorados, como proteínas vegetais, biopolímeros e até tecidos vegetais descelularizados, cada um com suas próprias vantagens dependendo da aplicação, seja em alimentos, seja em engenharia de tecidos. Com base nesse contexto, relacione a Coluna 1 à Coluna 2, associando os biomateriais às suas vantagens específicas. 

Coluna 1

1. Biopolímeros. 2. Proteína de origem vegetal. 3. Tecido vegetal descelularizado.

Coluna 2

( ) Custo-efetivo, citocompatível e alta similaridade com a textura da carne. ( ) Natural, alto valor nutricional e facilmente escalável. ( ) Custo, tempo e fácil mão de obra. ( ) Excelente opção de scaffold por sua característica altamente vascularizada.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

A carne cultivada in vitro a partir de células animais tem o potencial de abordar muitas das questões éticas, ambientais e de saúde pública associadas à produção convencional de carne. No entanto, além de superar os desafios técnicos para a produção de carne cultivada, produtores e defensores da tecnologia devem considerar uma série de questões sociais, incluindo apelo e aceitação do consumidor, cobertura da mídia, status religioso, regulamentação e potenciais impactos econômicos. Embora muito tenha sido escrito sobre as perspectivas de apelo e aceitação do consumidor da carne cultivada, menos consideração tem sido dada aos outros aspectos do mundo social que interagirão com essa nova tecnologia. Aqui, cada uma dessas questões é considerada separadamente, formando uma visão da carne cultivada como uma tecnologia com um conjunto diversificado de considerações sociais e implicações sociais de longo alcance. Argumenta-se que os ganhos potenciais de uma transição para a carne cultivada são vastos, mas que os fenômenos e instituições culturais devem ser navegados cuidadosamente para que essa indústria nascente alcance seu potencial (Bryant, 2020). Sobre o cultivo de tecidos para produção de carne cultivada in vitro, assinale a alternativa INCORRETA.

A figura a seguir apresenta um esquema resumido das etapas que levam à síntese de proteínas a partir do gene em eucariotos, indicando diferentes etapas do processamento do RNA, incluindo a adição do cap 5', a poliadenilação e o splicing. Com base na figura e sobre a biologia molecular no processo de splicing do RNA, analise as assertivas abaixo e assinale V, se verdadeiras, ou F, se falsas. 






( ) A remoção dos íntrons do pré-mRNA ocorre por meio de duas reações de transesterificação catalisadas por moléculas de RNA (snRNA) e não por proteínas, tornando o splicing uma das raras reações enzimáticas em que o próprio RNA atua como catalisador.
( ) Apesar da variabilidade nas sequências consenso que definem os limites entre éxons e íntrons, a célula é capaz de identificar corretamente os locais de splicing com base exclusivamente nessas sequências, sem a necessidade de proteínas auxiliares ou outras estratégias regulatórias.
( ) A função evolutiva do splicing alternativo ainda é considerada limitada, uma vez que combinações distintas de éxons a partir de um mesmo gene geralmente não resultam em variações significativas na função das proteínas produzidas.
( ) A precisão do splicing é favorecida por dois mecanismos principais: (I) a coordenação espacial e temporal (acoplamento) entre transcrição e splicing e (II) a definição de éxons baseada em sua uniformidade de tamanho e na marcação por proteínas SR, que recrutam os snRNAs U1 e U2.
( ) A marcação dos limites entre éxons e íntrons, a montagem do spliceossomo e a remoção dos íntrons ocorrem de forma cotranscricional e linear, seguindo a ordem em que os íntrons surgem durante a síntese do pré-mRNA. Desse modo, cada íntron é removido assim que transcrito de forma linear, permitindo uma maior precisão regulatória no processamento do transcrito.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é: 

Os ciclídeos do lago Vitória, na África, são peixes de água doce conhecidos por sua impressionante diversidade. Em um trabalho recente, Svensson et al. (2024) descreveram um caso clássico de especiação simpátrica em ciclídeos, no qual duas espécies do gênero Pundamilia convivem no mesmo ambiente, mas desenvolvem isolamento reprodutivo devido à seleção sexual, pois as fêmeas preferem machos com colorações específicas adaptadas à profundidade e à qualidade da luz no lago. Com base nesse caso real e em outros exemplos descritos na literatura, qual outro mecanismo, além da seleção sexual, pode favorecer a especiação simpátrica?

Leia o poema “A Árvore da Serra” (1912), de Augusto dos Anjos: 

A Árvore da Serra

— As árvores, meu filho, não têm alma!

E esta árvore me serve de empecilho...

É preciso cortá-la, pois, meu filho,

Para que eu tenha uma velhice calma!

— Meu pai, por que sua ira não se acalma?!

Não vê que em tudo existe o mesmo brilho?!

Deus pôs almas nos cedros… no junquilho…

Esta árvore, meu pai, possui minh'alma!...

— Disse — e ajoelhou-se, numa rogativa:

“Não mate a árvore, pai, para que eu viva!”

E quando a árvore, olhando a pátria serra,

Caiu aos golpes do machado bronco,

O moço triste se abraçou com o tronco

E nunca mais se levantou da terra.

A partir do poema, pode-se evocar a simbologia da árvore como elemento vital para o equilíbrio dos ecossistemas. Considerando os impactos ambientais associados à retirada inadequada de árvores em áreas de mananciais e serras, assinale a alternativa INCORRETA.

A figura a seguir representa uma filogenia dos vertebrados, com destaque para grupos de peixes e tetrápodes. Os nós numerados de 1 a 5 indicam pontos de divergência associados ao surgimento de características evolutivas (sinapomorfias).





Relacione os nós numerados da filogenia acima aos respectivos eventos evolutivos listados abaixo.

( ) Origem da mandíbula articulada, característica que define os gnatostomados e um esqueleto mineralizado.
( ) Aquisição de nadadeiras lobadas com ossos internos em forma de bastão, característica de sarcopterígios.
( ) Surgimento do ovo amniota, permitindo maior independência do meio aquático para a reprodução.
( ) Aparecimento de crânio e vértebras envolvendo parcialmente a notocorda.
( ) Desenvolvimento de pulmões funcionais e membros com dígitos — origem dos tetrápodes.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

A replicação do DNA é um processo essencial para a perpetuação da informação genética. Embora os princípios gerais desse processo sejam conservados em todos os organismos, existem diferenças significativas entre procariontes e eucariontes relacionadas à estrutura genômica, à complexidade celular e à maquinaria enzimática envolvida. Sobre biologia molecular, analise as assertivas abaixo e assinale V, se verdadeiras, ou F, se falsas.

( ) Tanto em procariontes quanto em eucariontes, a replicação do DNA é semiconservativa e iniciada por primers de RNA sintetizados por uma primase (RNA polimerase), que são posteriormente removidos e substituídos por DNA.

( ) Enquanto os procariontes possuem uma única origem de replicação por cromossomo circular, os eucariontes apresentam múltiplas origens de replicação ao longo de seus cromossomos lineares.

( ) A enzima helicase atua separando as fitas de DNA em ambas as células, e a topoisomerase atua removendo a supertorção; porém, essas enzimas são exclusivas de procariontes, dada a estrutura circular do seu DNA.

( ) Em procariontes, a replicação na dupla hélice ocorre de forma contínua e bidirecional ao redor do cromossomo circular; já em eucariontes, há síntese contínua na fita principal e descontínua na fita molde oposta, gerando os fragmentos de Okazaki.

( ) Apenas os eucariontes requerem a ação da telomerase, que impede a perda de informações genômicas após cada rodada de replicação do DNA, pois os cromossomos lineares apresentam extremidades que não podem ser totalmente replicadas pela DNA polimerase.


A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é: 

As plantas carnívoras desenvolveram adaptações estruturais e fisiológicas que lhes permitem capturar e digerir pequenos animais, como insetos e microinvertebrados. Essas plantas produzem enzimas digestivas ou mantêm associações com microrganismos para degradar as presas e absorver seus nutrientes. Segundo Raven et al. (2014), a Utricularia, por exemplo, possui pequenas estruturas de sucção chamadas utículos, que capturam microinvertebrados em ambientes aquáticos. Já a Pinguicula apresenta folhas cobertas por glândulas mucilaginosas e digestivas, que aderem e digerem insetos. Com base nessas informações, assinale a alternativa correta sobre a principal função biológica da carnivoria em plantas como as citadas.

No laboratório de genética de invertebrados, um grupo de estudantes iniciou um experimento para compreender a herança da cor das asas em borboletas criadas em cativeiro. Os pesquisadores observaram quatro padrões fenotípicos distintos: vermelho, azul, lilás e branco. Inicialmente, acreditava-se que cada cor seria controlada por um único gene com herança simples, porém, ao realizar cruzamentos e analisar os descendentes, foram identificadas proporções que sugerem um padrão mais complexo de herança. A tabela a seguir apresenta os resultados obtidos a partir de cruzamentos entre indivíduos com diferentes cores de asas: 

Considerando os padrões clássicos de herança genética, a explicação mais compatível com os resultados apresentados é:

Leia o texto a seguir:

Biotecnologia: O caso da “desextinção” dos lobos-terríveis

Segundo reportagem publicada na Scientific American (2024), a empresa Colossal Biosciences anunciou avanços significativos em projetos de engenharia genética voltados à desextinção de espécies. Um dos marcos foi a criação de filhotes de canídeos com características genéticas derivadas do extinto lobo-terrível (Aenocyon dirus), espécie que desapareceu há cerca de 13 mil anos. Os cientistas sequenciaram partes conservadas desse material genético e compararam-nas com o genoma do lobo-cinzento (Canis lupus). A partir dessa comparação, foram selecionados trechos específicos relacionados a características morfológicas do ancestral extinto. O processo realizado incluiu as seguintes etapas:

1. Sequenciamento de fragmentos de DNA fóssil extraído de ossos do lobo-terrível encontrados em sítios paleontológicos.
2. Comparação do material genético com o genoma de lobos modernos para identificar genes correspondentes relacionados à morfologia, musculatura e pelagem.
3. Uso da técnica CRISPR-Cas9 para editar o DNA de células somáticas de lobos modernos, incorporando genes específicos compatíveis com os do lobo-terrível.
4. Transferência do núcleo dessas células editadas para óvulos anucleados, obtendo os embriões.
5. Implantação dos embriões em fêmeas receptoras.
6. Nascimento dos filhotes.

(Disponível em: www.scientificamerican.com/article/the-dire-wolf-isnt-back-but-heres-what-de-extinction-techcan-actually-do/ – texto adaptado especialmente para esta prova).

Com base no procedimento descrito, os filhotes obtidos podem ser classificados como:

A reação em cadeia da polimerase (PCR) é uma técnica fundamental da biologia molecular, amplamente utilizada na pesquisa científica, no diagnóstico molecular, na medicina forense e no melhoramento genético. Ela permite a amplificação in vitro de sequências específicas de DNA por meio de ciclos repetidos de reações enzimáticas controladas por temperatura. Esse processo é realizado em um equipamento chamado termociclador, que ajusta automaticamente as temperaturas específicas necessárias para cada etapa do ciclo, garantindo a replicação exponencial da sequência-alvo. Com base nessa técnica, enumere, correta e respectivamente, as etapas de um ciclo completo da PCR em um protocolo padrão, considerando suas funções e as temperaturas típicas em que ocorrem conforme apresentado no livro “Introdução à Genética” (Griffiths et al., 2020). 

( ) Aquecimento ~95 °C. ( ) Desnaturação completa da dupla fita de DNA em moldes simples. ( ) Resfriamento da reação para entre ~50–65 °C. ( ) Hibridização dos primers às regiões complementares da fita molde de DNA. ( ) Aquecimento para 72 °C. ( ) Extensão catalisada pela enzima Taq DNA polimerase.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é: