生物
高校生
解決済み

問3、4、5教えて頂きたいです💦

1958年(ア)と(イ)は,実験材料として(ウ)を用いて, DNAの複製が(エ)的に起こるこ とを明らかにした。(ウ) を窒素源として1"N (重い窒素)のみを含む培地で何世代も培養して, DNA に含まれる窒素源をすべて 15N (重い窒素)からなる(ウ) を得た。菌が一斉に分裂する ように調整してから, 14N (軽い窒素)のみを含む培地に移して増殖させた。1N を含む培地に 移す前の菌を第1世代,移してから1回目の分裂をした菌を第2世代, 2回目の分裂をした菌 を第3世代,1N のみからなる菌などから, それぞれ DNAを取り出し遠心分離にかけた。次 の図は予想される分離パターンを示したものである。 II A B C D E F G 遠心力の方向ー
問3 第3世代, 第4世代の DNA層の量の比はどうなるか。組合せとしてもっとも適切なも
のを次の0~6のうちから一つ選びなさい。DNAの量の比はI: I: I=1:1:1の ように表してある。 10 第3世代 第4世代 こみ 第3世代 第4世代 21:1:0 1:1:0 02:1:0 2:2:1 61:0:0 3:1:0 61:1:0 2:1:0 の 1:1:1 3:2:0 1:1:0 3:1:0 問4 同じ状態で増殖が進み,第5世代が誕生後すぐに, 15N (重い窒素)のみを含む培地に移 して再び増殖させた。 2回分裂させた後(第7世代)の DNA の量の比はどのようになる か。もっとも適切なものを次の0~9のうちから一つ選びなさい。 DNA の量の比はI: I:I =1:1:1のように表してある。 11 01:3:0 2 1:7:7 3 1:15:0 00:3:1 6 1:0:15 6 15:17:0 の0:7:17 8 0:15:1 9 0:15:17 開5 DNA 鑑定とは, このような DNA の複製のしくみを応用して、少しの試料から同じ塩 基配列を持つ DNA を大量に複製し詳しく調べ本人であるか, ないかを確認する方法であ る。いま、同じ状態で DNAの複製が進むと,21 代目には最初に得た DNAのおおよそ 何倍の DNA を得られるか。もっとも適切なものを次の0~6のうちから一つ選7ドなさい。 12 0 10倍 2 10°倍 10°倍 0 100倍 6 102倍

回答

✨ ベストアンサー ✨

(4)は(3)のようにして考えると書くだけで余白がなくなるので、計算して解いた方がいいと思います。どのようにするかと言うと第5世代の「軽」「ちょい重」「重」はそれぞれ14体、2体、0体となっています。そこから15Nの培地で増殖させたのだから、「軽」は全て「ちょい重」になって「ちょい重」は半分がそのまま「ちょい重」もう半分は「重」になります。そして「重」はいないので0です。そうして考えると
「軽」は14体いる→「ちょい重」になって28体できる
「ちょい重」は2体いる→「ちょい重」は2体、「重」も2体できる
「重」はいない
まとめると
「軽」は0、「ちょい重」は30、「重」は2、できることになります。
同じようにして第7世代も考えてみると、
「軽」は0、「ちょい重」は30、「重」は34、できると思います。
1:2:3の比で表すと
1:2:3=0:30:34
簡単な比にすると
1:2:3=0:15:17
よって「9」となります。

(5)は遺伝子が何倍ずつ増えていくか知らないといけません。
遺伝子の複製は1つの遺伝子が半保存的複製によって2つできます。
その2つも半保存的複製によって4つ
その4つも…
となりますが、これをnを使って表すと
2^n-1
(nは自然数で、n回複製したっという意味です)
これを使って考えてみると、
2^21-1=2^20
≒1000000
そして、選択肢を見てみると10^6が該当するとわかるので
答えは「2」になります!

間違ってたらすみません。

丁寧な解説ありがとうございます💦
第5世代はどのようにして計算しているのでしょうか、、

中2のガキぃぃ

返信遅れてすみません🙇‍♂️
第4世代の計算はもう一つ送った方で確認してください!

とても丁寧な解説ありがとうございます。
助かりました🙇‍♂️🙇‍♂️

この回答にコメントする

回答

(3)は添付した画像のようにして考えてみると第3世代の「軽」は2体、「ちょい重」も3体できて「重」はできていないので
1:1:0
第4世代は第3世代を参照して画像のようになります。
同じようにして考えると
3:1:0
となります。
よって答えは「8」だと思います。

この回答にコメントする
疑問は解決しましたか?