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生物のプラスミドの実験の問題です （4）（5）の解き方を教えていただきたいです🙇‍♀️

(1) プラスミドAの転写調節についての、以下の問い①~③に答えよ。ヒーロー プロモーターに結合するものは何か。出 lat② オペレーターに結合するものは何か。 YV 5 ③ X-gal は, β-ガラクトシダーゼで分解されるが、 同じくこの酵素の基質であるラクトース とは違い, β-ガラクトシダーゼの発現を誘導しない。 β-ガラクトシダーゼの発現を誘 導させるために培地に加えたIPTG は、 何と結合するか 16 12 のである 表 2 に示す結果で,以下の(a)~(d) そ れぞれのコロニーに含まれる大腸菌はどれか。 下の解答群の1)~4) の中から, あてはまるもの をすべて選べ。 (2) 制限酵素 H は, DNA 中のある特定の6個の塩基配列を認識して, その部分を切断する。 業中 本鎖DNA に A, G, T, C が偏 (かたよ) りなく分布していると仮定すると, 制限酵素 Hが認 実識する塩基配列は何塩基につき1回出現すると推定されるか t カナマイシ (3)表 2 は操作8で出現したコロニー数をまとめたも 6024 4 表2 大腸菌のコロニー数 大腸菌の 計数に使用 希釈菌液 した培地 →4046 出現した コロニー数 *** (a 培地で培養して生じたコロニー 培地 2 110 (b) 培地2で培養して生じたコロニー TasV & tu 白色 25 希釈菌液 1 培地3 12d 青色 95 培地 4 4 160 希釈菌液3 培地 1 50 (c) 培地で培養して生じた白色のコロニー (d)培地3で培養して生じた青色のコロニー [解答群] モニ ***各希釈菌液の 0.1mL を寒天培地に プラスミドを取りこまなかった大腸菌 ② lacZに外来遺伝子が組みこまれていな プラスミドAを取りこんだ大腸菌 滴下して塗り拡げた。 ③ lacZに外来遺伝子が組みこまれたプラスミドAを取りこんだ大腸菌 ④ lacZにカナマイシン分解酵素の遺伝子の全部が組みこまれたプラスミドAを取りこみ、 組みこまれた遺伝子が発現した大腸菌 (4) 表2に示す結果をもとに, 操作(4)でDNAを混合した後の大腸菌液1mL中の, 以下の(a)~ (c)に示す大腸菌の数を求めよ。 計算結果はa× 10°の形式で表し, b は整数で答えよ。 ただし, 1つのコロニーは1個の大腸菌細胞に由来するものとする。 ① すべての大腸菌 ② lacZに外来遺伝子が組みこまれたプラスミドAを取りこんだ大腸菌 カナマイシン分解酵素の遺伝子の全部が組みこまれたプラスミドAを取りこみ, その遺伝子が発現した大腸菌 (5) 操作(4)でDNAを混合した後の大腸菌の菌液1mLに含まれるすべての大腸菌の中で, プラ スミドAに組みこまれたカナマイシン遺伝子が発現した大腸菌の割合を求めよ。 計算結果は, 百分率(パーセント) で答えよ。 021 2 001 001 [中央大〕 0 0 Day WORK - ROV

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この答えになるまでの解説を教えて頂きたいです。

第1問 大腸菌の培養に使用される、LB 培地という栄養豊富な液体培地で、大腸菌を37℃で数日間培 養した。 この培養液 (培養液Q) 中の細胞数を2つの方法でかぞえた。 それぞれの実験、 【実験 1】 および 【実験2】を説明した以下の文章中の(ア)(コ)にあてはまる数値を答えなさい。 ただし、指数である(ウ)、(オ) (キ) (ケ)については1桁の整数で答えなさい。 (イ)、(エ) (カ) (ク)は10未満、(コ)は100以下の数で答えなさい。 ま (イ)、(エ) (カ)、(ク) (コ)は、小数点以下第2位を四捨五入し､ 小 数点以下第1位までの数で答えなさい。 【実験 1 】 培養液中の細菌の細胞数を顕微鏡を使ってかぞえる方法がある。 この方法では、スライド ガラスに似た形状の細胞計数盤を用いる(図1)。 細菌用の細胞計数盤のカバーガラスを載せ る部分は、一定量の培養液を溜めておくため、 深さが0.02mmになるように削られている。 その底面には1辺が0.05mm の格子が描かれており、顕微鏡で細菌の細胞と格子とを同時 に観察することができる。 カバーガラス カバーガラス 20.02mm (a) カバーガラス、 (b) 底面に描か れた格子 0.05mm (c) 0.05mm 図1 細菌の細胞数をかぞえるのに使用する細胞計数盤の模式図。 (a) 横から見た図。 カバーガラス を載せる部分は、 深さ 0.02mm の窪みになっている。 (b) カバーガラスを載せる部分を真上 から見た図。 中央部分 (窪みの底面)に、 1辺が 0.05mm の格子が描かれている。 (c) 顕微鏡で 格子を観察した様子。 土

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（2）①で、ウ（クロレラ）エ（糸状シアノバクテリア）が成長のために用いたエネルギー源は、答えが 光 となっていたのですが、無機栄養塩類は使われないのですか？？教えて欲しいです🙇‍♂️

発展例題 16 フラスコ内の生態系のバランス ペプトン(タンパク質の加水分解物)と 無機栄養塩類を含む水溶液をフラスコに入 れ、綿栓をして滅菌した。次に、フラスコ に池の水を少量加えて,1日のうち12時 間は蛍光灯で明るくし、12時間は暗くし て室温で培養した。フラスコ内の水を数日 ごとに顕微鏡で調べると, 図1のようにア からオまでの微小な生物が増減した。図2 には同じフラスコ内の水中の溶存酸素,溶 存有機物および溶存無機栄養塩類の相対的 な濃度変化を示してある。 (1) 図2を参考にして図1のア,イ、ウ,エ、 オの生物名を下から選び,記号で答えよ。ただし、アとエの細胞構造はイ, ウ、 オに比べて簡単である。また,オは多細胞生物である。 (a) クロレラ (d) ワムシ 図1 エ オ 0 10 20 30 40 培養日数 溶存酸素 溶存有機物 溶存無機栄養塩類 0 10 20 30 40 培養日数 (C) 細菌 (b) ゾウリムシ (e) 糸状シアノバクテリア (2) ア, イ. ウ, エの生物が成長のために用いたエネルギー源はそれぞれ何か 具体的に書け。ただし、アでは培養開始後2日目と40日目について答えよ。 ア,イ,ウ、エがエネルギー源からエネルギーを取り込む方法を書け。 (3) アとイの相互関係は,ア,イ,ウとオの間にもみられる。これらの関係におい て後者の生物を何というか。 (4) エが増えるとウが減少した。その理由を25字以内で書け。 (5) 約 30日以後,どの生物も著しく増減することなく,長い間共存状態を保った。 遷移系列(遷移の過程)におけるこのような状態を何というか。 (6) 0 培養開始後40日目のフラスコ内の炭素の 流れを,右図の に生物以外の炭素を含むものの名を記入 して完成させよ。なお, 炭素の流れの方 向は矢印で示してある。 2 4日目の炭素の流れと比較して, 40日目 (2 の ]に生物名, 水中の CO。 S CamSCannerで大 Camの素の流れの特徴を2,つあげ,それぞれ 15字以内で書け。 (首都大学東京) 個体数 2 相対濃度

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大至急！⑶教えてください🙇‍♀️💦

(北海道大) 口50 原核生物の同化(4) 土壌に生息する細菌の窒素 代謝に興味をもったA君は、 大学キャンパス内の何か所か の土壌から細菌を分離して培 養を行った。A君が得た細菌 のうち、X, Y, Zの3種に ついて,増殖に必要な窒素源 の利用に関する性質を右表に 一スを加え, 窒素源として表中の物質を加えたあとに中和して 示す。 (1) 細菌XとYは培地に窒素 容器中の気相として用いた。 培養は 25℃で行った。増殖した 化合物を添加しなくとも 増殖することができた。 これらの細菌の窒素利用機能を何と呼ぶか。 (2) 細菌XとYはほぼ同じ場所で採取されたが,採取した土壌の深さが異なっていた。 それぞれを採取した土壌の深さについて, 理由を記して推定せよ。 (3) 細菌Zは, 表④の条件で増殖でき なかったが、 ⑥の条件では増殖可 る能であった。酸素がない条件での 増殖について詳しく調べるため に,右図のように滅菌注射筒内に 封入することで気相部分をなくし て,グルコースと硝酸イオンを含 む培地で培養を行った。その結果, 増殖に伴って気体の発生が観察さ 表異なる培養条件での細菌の増殖能 培養条件 培地中の窒素源 なし 増殖能 細菌X 細菌Y 細菌Z 条件 気相 空気 窒素ガス 空気 なし アンモニウムイオン アンモニウムイオン 窒素ガス 硝酸イオン 硝酸イオン (4 空気 窒素ガス 硫黄やリンなどの必須元素を含む溶液に, 炭素源としてグルコ 滅菌したものを培地として用いた。 空気または窒素ガスを培養 場合を+, 増殖しなかった場合を一とした。 ←ゴム栓 気相 細菌培養液 AP 培養時間 図 細菌Zをグルコースと硝酸イオンを含む 培地を用い注射筒内で培養した経過 細菌Zを新しい培地に移した後、減菌注射筒内に入れ, 気相部分を先端部から放出してゴム栓で閉じて培養し できると記されてあった。表の⑥ た。 細菌の増殖に伴いガスの発生が認められた。 の条件での細菌Zの増殖に対して, 硝酸イオンが果たす役割について述べよ。 れた。微生物学の資料を調べてみ ると,ある種の細菌はグルコース Tと硝酸を下式のような反応に利用 (大阪大 5C,H,,O。 + 24HNO, → 30CO, + 42H,0 + 12N。 6 のO