生物の質問です。 大問5の 問3〜問5の解き方を教えてください。 答えは 問3 6 問4 ウ 問5 (1)2000 (2)1800 です。

4. 脊椎動物の胚の発生では,形成体が重要な働きをするが,形成体の働きは原口背唇だけに みられるのではない。 神経管が形成されると, 神経管が二次形成体になり, 誘導を起こしてき らに別の部分が三次形成体になるというように, 誘導が連鎖して, さまざまな組織や器官が形 成される。 眼の形成過程もその例である。 眼胞 問1 次の文章は脊椎動物の眼の形成につ いて述べており、 図はその過程を模式的 に表したものである。 文中の(1)~( 6)に適語を記入せよ。 <知 ① × 6 > 神経管が発達すると, 前方は膨らんで(1)となり, 後方は ( 2 )となる。(1)の左右から 伸びだした眼胞がやがて(3)になるとともに, ( 4 )に働きかけて( 4 )から(5)を誘 導する。 さらに, ( 5 )の働きかけで( 6 )が誘導される。 問2 眼胞はどの胚葉から発生するか。 <知 ①> 問3 図の①~⑤の部分の名称を記せ。 <知 ① × 5 > 5. 以下の文章を読み, 各設問に答えなさい。 大腸菌のプラスミド由来のベクターを用い, 目的の DNA 断片を増幅することができる。 制 限酵素 NotI で処理をしたA遺伝子の DNA 断片 0.1μg と同じ制限酵素で処理をした 3000 塩基 対からなるベクターDNA 0.02μg を混ぜて ( 1 ) により DNA を連結した。 連結した組 換えプラスミドDNA 0.02μg を,大腸菌に導入し, その1/3の数の大腸菌を抗生物質 X の入っ また寒天培地で培養した。 ベクターには抗生物質 X を分解する酵素遺伝子が組み込まれており, 抗生物質X入りの培地で培養すると、 その組換えプラスミドをもった大腸菌のみが増殖できる。 8 / 15 1/8

15の問4の答えが④になる理由がよく分かりません💦 また、実験2で感染15分後に加熱すると増殖できないという結果から何がわかるのか教えてください🙇‍♀️

第4章 遺伝情報とその発現 15 演習問題 必修基礎問30 解答は320ページ 一定の長さのDNAをゲノムにもつファージ(バクテリオファージ)と宿主で ある大腸菌を用いて以下の実験を行った。いずれのファージも、ファージ DNA は感染後すみやかに細胞内に入り、また大腸菌には複数のファージが感染でき るものとする。 実験 1 野生型ファージAを大腸菌に感染させると, 2時間後にファージが大腸菌の 細胞壁を破って外に出てきた (ファージの増殖)。 実験2 実験で、感染15分後に大腸菌を60℃で10分間加熱すると、その後のファー ジの増殖は認められなかった。 しかし感染100分後に同様に加熱した場合は、加熱 終了後10分でファージの増殖が認められた。 実験実験でファージ感染15分後,あるいは感染100分後の大腸菌をすり潰し て遠心分離し,その上清 (抽出液)を別の大腸菌に注入したところ,それぞれ抽出液 注入後105分後と20分後にファージの増殖が認められた。 実験4 突然変異型ファージB, あるいは突然変異型ファージCの単独感染では,大 腸菌には何の変化もみられなかったが,両ファージを同時に感染させた場合 ファージの増殖が認められた。 問1 ファージA感染100分後の大腸菌の細胞内にみられる, ファージに由来する物 質はどれか。 次から適当と思われるものを1つ選べ。TOK ① タンパク質のみ ② DNA のみ ③ タンパク質と DNA のみ ④ DNA と RNA のみ ⑤ タンパク質と DNA と RNA 問2 実験2で,感染15分後の大腸菌を加熱してファージの増殖が認められなかった 理由を, 20字以内で答えよ。 問3 ファージA, B, Cを同時に大腸菌に感染させた場合,どの種類のファージが 増殖すると考えられるか。 次から最も適当と思われるものを1つ選べ。 ①3種類全部増殖する。 ② BとCのみが増殖する。 ③ Aのみが増殖する。 5 AとCのみが増殖する。 ④ AとBのみが増殖する。 ⑥ 全く増殖しない。 問4 実験3で調製した抽出液を 60℃, 10分間加熱した場合, ファージの増殖はど うなると考えられるか。 次から適当と思われるものを1つ選べ。ろ、 図2に示 ① 感染15分後に調製, 加熱した抽出液を用いると,その後ファージの増殖は認め られないが, 感染100分後に調製, 加熱した抽出液を用いると, ファージの増殖 は認められる。 HO ② 感染15分後に調製, 加熱した抽出液を用いると,その後ファージの増殖は認め られるが,感染100分後に調製, 加熱した抽出液を用いると, ファージの増殖は 認められない。 ③ いずれの抽出液も, 加熱すると,その後ファージの増殖は認められない。 ① いずれの抽出液も 加熱の有無にかかわらず,その後ファージの増殖は認めら れる。 問5 実験 3 で, 感染100分後の抽出液を注入する前に, (a) DNA 分解酵素処理, (b) 様の操作を行った。 抽出液注入後20分でファージの増殖が認められなかったのはど RNA 分解酵素処理, あるいは (c)タンパク質分解酵素処理を十分に行い,その後同 の場合か。 次から適当と思われるものをすべて選べ ①を行った場合 ② b を行った場合 ④ aとbを組合せた場合⑤ ⑥acを組合せた場合 ③cを行った場合 bとc を組合せた場合 ⑦ すべての操作を組合せた場合 問6 実験 4 で増殖したファージの中に,そのファージ単独で増殖し、同じ性質の ファージをつくることのできるものがみつかった。 この現象が起こった理由を 60 字以内で少なくとも2つ述べよ。 16 必修基礎問 34, 35 実戦基礎問 12 〈千葉大〉 ある種のカビは培地で培養すると菌糸がメラニンという黒褐色の色素を合成 する。この菌に突然変異を誘発させ、正常なメラニン色素をつくれない3種類 の変異株を分離した。 得られた変異株はメラニン合成経路における代謝欠損点が異な ると考えられ,培地中にメラニン前駆物質を分泌し、その物質の色に特徴的な3つの 形質に分類された。変異株Iは前駆物質Aを分泌することにより薄茶色を呈し,変異 株は前駆物質Bを分泌することにより赤色を呈し,変異株Ⅲは前駆物質Cを分泌す ることにより黄色を呈した。 実験1 メラニン合成代謝経路を調べるために次の実験を行った。 3種の菌を培地上で各菌が接するようにして培養したところ, 図1のように接触した菌糸部分にメラニン化の復帰が認められ た。これは分泌されたメラニン前駆体が培地内に拡散し、それ を摂り込んだ菌が代謝した結果によるものと考えられた。 問1 人為突然変異を誘発する方法を2つあげよ。 問2 実験1の結果から 代謝経路 メラニン前駆体の代謝 過程を推定し, 右図2 のア, イ, ウに対応す 図2 林山 株Ⅱ 図1 メラニン化部位 ア → ウ メラニン 酵素･････ E1 E 2 E 3 遺伝子......... G1 変異株･････････ I G2 G 3 オ 前駆物質をA, B, Cの記号で答えよ。 また, エ, オ,カには対応する変異株を I. I. IIIの番号で答えよ。 実験2 この菌はアカパンカビと同様な有性生殖を行い, 単相(n)の核をもつ菌糸が 132 第4章 演習問題 133

（2）が答えが4なのですがよくわかりません 解説お願いします🙇‍♀️

問4 種子 N では、休眠時には胚の外側を覆う種皮などの構造(以下,種皮)によ り胚の成長が抑えられている。ここでは,この力を種皮による発芽抑止力とす る。種子 N が発芽する際には,吸水などによって胚が成長する力(以下,胚の 発芽力)が高まり, 胚の発芽力の大きさが種皮による発芽抑止力の大きさを上 回ると、胚は種皮を破って発芽する。 種子Nの無処理種子を様々な浸透圧の外液に浸し, 発芽が起こるかどうか を調べたところ,外液の浸透圧が大きい胚の吸水が阻害されて発芽が起こ らなかった。 そこで, 無処理種子の50%が発芽したときの外液の浸透圧を 胚の発芽を抑制できる最小限の浸透圧と考え, 白色光照射下, および暗黒下で 無処理種子の50%が発芽したときの外液の浸透圧と温度との関係を調べたと ころ、図4の結果が得られた。 また、 種皮による発芽抑止力は,種皮がある場 合と種皮がない場合の, 種子の50%が発芽したときの外液の浸透圧の差で求 められると考え, 種子 N を切断して種皮を除去し, 胚の一部が外部に露出す るようにして,種皮による発芽抑止力がない状態にした切断種子についても, 切断種子の50%が発芽したときの外液の浸透圧と温度との関係を調べたとこ ろ、図5の結果が得られた。 無処理種子 切断種子 外種 0.8 外種 0.8- 液子 のの 浸50 0.6 □白色光照射下 暗黒下 液子 □白色光照射下 透 % 圧が のの 浸50 0.6- 透 暗黒下 0.4 圧が (目付 0.4- 0.2 0.2 30 35 0 0 20 25 30 35 20 20 25 温度 (℃) 温度 (℃) 注:暗黒下で30℃の場合と, 35℃の 場合は発芽が起こらなかったので データを示していない 58

(3)の解き方がわかりません。どうやって答えを求めるか教えてください。

知識 37 細胞周期と DNA量の変化 ある動物の細胞 の細胞周期を調べるために, 組織から細胞をペトリ 皿に取り出し, 増殖に適した環境下で培養した。 こ の細胞の全細胞数を継続して計測したところ, 細胞 周期は24時間とわかった。 ここから一定時間ごとに 無作為に細胞を選び, 別のペトリ皿に移して固定液 細胞数(100) 12 10 8 00 4 103 で処理した後, 染色液で核を染色して分裂期の細胞) を調べた。 次に,細胞当たりのDNA量と細胞数との 関係を調べたところ、 図のような結果が得られた。 (1) 細胞当たりのDNA量が2の細胞に含まれるもの として適切なものを, (ア)~(エ)からすべて選べ。 2 0 <1 1 1~2 2 2< 細胞当たりのDNA量 (相対値) 知 (ア) G, 期 (イ) S期 (ウ) G2 期 (エ)分裂期 (2) 固定液で処理した細胞を観察したところ, 1200個あたり 75個の細胞が分裂期で あった。この結果から, 分裂期の長さは何時間と考えられるか。 (3) G1期, S期, G2期の長さはそれぞれ何時間と考えられるか。 [19 宮崎大 改

（4）の解答で場合分けされているところに1kbpが入っていないのはなぜですか？

( 東京農大) 思考 163 制限酵素(2) 制限酵素は,2本鎖DNAの特定の配列を認識し,切断する酵素 である。例えば,「SmaI」 という制限酵素は,図1のように「5′-CCCGGG-3′」 と いう6塩基の配列を認識し,DNAを切断する。今、図2に示した25kbp の長さをも つ線状2本鎖DNAのDNA 地図 (制限酵素地図) を作製したい。 現在、このDNA についてわかっていることは,以下の4点である。 制限酵素 ④および制限酵素 Bによってそれぞれの矢印の位置で切断される。 (1) 制限酵素入で切断して得られる DNA 断片は10kbpと15kbp の2本である。 制限酵素 Bで切断して得られる DNA 断片は7kbp と 18kbp の2本である。 2 3) (4) 制限酵素©で切断して得られる DNA 断片は5kbp, 9kbp, 11kbp の3本である。 注1)「bp」,「kbp」 は塩基対の数で表したDNAの長さを示す。 1kbp=1000bp 注2) DNAの鎖には一定の方向があり,「5」および「3」と書いて表す。 ここでは線状 2本鎖DNAを模式的に 5′ 3′ と表す。 大 5 図 1 3' 53 図2 CCCGGG- 3' ・GGG CCC .5' CCC GGG. CCC. 3' 5' ・GGG 10kbp A 15kbp DNA (25kbp) 3' 18kbp 7kbp B (1)下の塩基配列をもつ線状2本鎖DNAを制限酵素 SmaIで処理した場合,どこ で切断されるか。 その位置を図に矢印で示せ。 5'-ACGGTACCCGGGTAGGTGACCCGGGAAATTCTAGGGCCCATGCTTTGACT-3 ||||| 3-TGCCATGGGCCCATCCACTGGGCCCTTTAAGATCCCGGGTACGAAACTGA-5 (2) 図2に示した 25kbp の線状2本鎖DNAを制限酵素 AとBで同時に切断すると 何本の DNA 断片が得られるか。 また、それぞれの長さは何 kbp か。 (3) 図2に示した 25kbp の線状2本鎖DNAを制限酵素が切断するパターンは全 一部で何通りと考えられるか。 (4) この25kbp の線状2本鎖DNA を制限酵素④とCで同時に切断すると1kbp kbp, 9kbp, 10kbp の4本のDNA断片が、 制限酵素⑧ と ©で同時に切断す と2kbp, 5kbp, 7kbp, 11kbp の4本の DNA 断片が得られた。このとき 限酵素が切断する位置はどこか。 考えられる2つのパターンを答えよ。 ただし 解答は図2を参考にして図示せよ。 (弘前大

生物基礎 （2）のア、イがわかりません。 どっちがs型でどっちがr型か見分ける方法を教えてください🙇‍♀️

思考 60.6 23. 遺伝子の本体次の表は、グリフィスやエイブリーらによる, 肺炎双球菌を使った 遺伝子の本体を究明する実験の結果をもとに作成したものである。 下の各問いに答えよ。 実 験 ① S型菌 (病原性) をマウスに注射した。 R 型菌 (非病原性) をマウスに注射した。 ③ 加熱して殺したS型菌をマウスに注射した。 結 果 マウスは肺炎を起こして死んだ。 マウスは肺炎を起こさなかった。 マウスは肺炎を起こさなかった。 加熱して殺したS型菌と生きているR型菌を混 マウスは肺炎を起こして死に,体内か ぜて,マウスに注射した。 ら生きたS型菌が見つかった。 S型菌をすりつぶしてつくった抽出液を, R型 S型菌が出現した。 その後増殖させた 菌の培地に加えて培養した。 S型菌は病原性をもち続けた。 S型菌をすりつぶしてつくった抽出液をタンパ S型菌が出現した。 ⑥ク質分解酵素で処理し, R 型菌の培地に加えて した。 いる S型菌をすりつぶしてつくった抽出液をDNA S型菌は出現しなかった。 ⑦分解酵素で処理し, R 型菌の培地に加えて培養し た。 ES WARRS & BUNTOT 問1. 実験 ① ~ ④の結果から,どのようなことが明らかとなったか。 次の文から選べ。 (ア) 死んだS型菌が生きているR型菌によって生きかえった。 (イ) 死んだS型菌がもつ何らかの物質が, R型菌をS型菌に変化させた。 (ウ) R型菌は, S型菌に関係なく, 突然病原性をもつようになった。 問2. 実験 ⑤の結果について述べた次の文の空欄に,適切な語を入れよ。 (ア)菌の抽出液に含まれる物質が(イ)菌を(ウ)させたと考えられ,それ は(エ)として働く物質である可能性が高い。 問3. 実験⑥ ⑦ の結果から, R 型菌の培地でS型菌の出現を引き起こす物質は何か。 2. 遺伝子とその働き 33

高校生物の問題です (4)でなぜ、慣れが生じて脱慣れが見られなくなると aとbでは正常に働いているとわかるのでしょうか？ 教えてください🙇‍♀️

尾 水管 えら 仙山口大 179 アメフラシの学習 図はアメフラシの 水管と尾とえらにつながるニューロンを模式的に 示したものである。 細胞aと細胞cは(ア) ニュ ーロン, 細胞 b はえらの動きを指令する(イ) ニ ューロン, 細胞dは(ウ) ニューロンである。 [実験1] 水管への刺激を2分ごとにくり返すと 慣れが生じ, えらを引っこめる反射行動が見られなくなった。 その個体の尾に強 い電気刺激を行うと, 脱慣れが生じて水管刺激によるえら引っこめ反射が再び見 られるようになった。 脱慣れが生じる前後で細胞aの活動電位の大きさに差はな かったが, 細胞bでは慣れが生じているときだけ活動電位が小さくなった。 [実験 2] 神経系を神経伝達物質の一種であるセロトニンが放出できなくなる薬品で 処理した後, 実験1と同じ実験を行ったところ, 脱慣れだけが見られなくなった。 (ア)~(ウ)に当てはまる最も適当な語を記せ。 2学習とは異なり, 生まれつき備わっている定型的行動を何とよぶか。 (3)慣れを生じさせる変化は図の神経系のどこで起きていると考えられるか。 実験1 の結果に基づき, 理由とともに述べよ。 (4) セロトニンはどのニューロンから放出されていると考えられるか。 実験1と実験 2の結果に基づき, 理由とともに述べよ。 ただし, それぞれのニューロンはそれ ぞれ1種類のみの神経伝達物質を放出するものとする。 [15 浜松医大 改]

ここの解き方がいまいち分かりません。誰か詳しく解説してくれる人いたら教えてください。

続く。 の Ⅱ 河川や土壌などの環境中には、そこに生息する生物の排出物や遺体, はがれた体表組織 の一部などに由来する多くのDNAが含まれている。 このようなDNAを「環境 DNA」と いう。現在では,環境DNAに含まれる生物種特有のDNA 領域 (DNA バーコード)を増 幅して網羅的に解析する「環境DNA メタバーコーディング」という手法が開発されている。 これにより、 直接生物を捕獲することなく、その地域に生息する可能性のある生物種をま とめて把握することができる。 たとえば,ある地域で魚類について環境DNAメタバーコーディングを行う場合には、 いくつかの地点で採水を行い,その中に含まれるDNAを抽出した後、特殊なプライマー を添加してPCR法を行い、DNA バーコードとなるDNA断片を増幅する。この増幅され た DNA断片を次世代シーケンサー(多数のDNA 断片の塩基配列を同時に決定すること とす ができる装置)にかけ/ 魚類の塩基配列データベースと照合すること 断片がどの種に由来するものかを解析できる (図4)。 それぞれの DNA 目 |ATATTGGACAT 採水 DNAの抽出 増幅 ATTTTGCACAG ATATTGGACAT CTGGTGCACAG CTGGTGCTCAT CTGGCCCTCAC ATTTTGCACAG CTGGTGCACAG CTGGTGCTCAT [CTGGCCCTCAC ATATTGGACAT ATTTTO CTGGTGCTCAT CTGGCCCTCAC データベース との照合 CD [ATTTTCCACAG 図4 環境 DNAメタバーコーディングを模式的に示したもの -64-

高1 生物基礎 この問題の考え方がわからないので教えてください！

18光合成の実験 思考力 日光に当てたオオカナダモ の葉ではデンプンがつくられることを実験で確かめた。 この実験に加えて,葉におけるデンプン合成には,光 以外に、細胞の代謝と二酸化炭素がそれぞれ必要であ ることを,オオカナダモで確かめたい。 そこで,次の 処理Ⅰ~Ⅲについて, 表の植物体 A ~ H を用いて, デンプン合成を調べる実験を考えた。このとき,調べ るべき植物体として適するものを,表の植物体A~H から3つ選び 記号を書け。 処理Ⅰ 処理Ⅱ 処理Ⅱ 植物体A ☑ × × 植物体B × × × ○ × × × × 植物体 C 植物体 D 植物体 E 植物体 F 植物体 G 植物体 H 処理Ⅰ: 温度を下げて細胞の代謝を低下させる。 処理Ⅱ: 水中の二酸化炭素濃度を下げる。 ○処理を行う,x: 処理を行わない 処理Ⅲ: 葉に当たる日光を遮断する。 [33] (18 共通テスト試行調査改)

生物の電気泳動法の作図について どうやって考えるのかがわかりません！！ よかったら教えてください🙇‍♀️

4 電気泳動法と制限酵素を用いて、次のような実験を行った。 次の問いに答えよ。 10kbp (10000 塩基対) の DNAの断片があり、この断片の塩基配列のうち EcoRI という制限酵素が認識する場所が 下図の①のようになった。このとき10kbp の断片を EcoRI を用いて切断して電気泳動にかけたときの結果は、図中 A のようになった。 BamHI という制限酵素が認識する場所が下図の② のようになったとすると、 BamHIで切断して電 気泳動にかけたときの結果は図中Bのようになった。 この DNA 断片を2つの制限酵素 (EcoRI 、 BamHI) の両方で処理した溶液を電気泳動にかけるとどのような結 果が得られるか。 生じる DNA 断片の長さを考え、図中Cに作図せよ。 ① EcoRI 5kbp 3kbp 2kbp 4k 6543 3k 2k 3 kbp 6 kbp 1 kbp 1k ② BamHI 分子量マーカー A B EcoRI BamHI BB7 BTA