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生物 高校生

生物154 赤線を引いた部分について詳しく教えてください🙏

37 第 4 リード C+ 大学入学共通テスト対策問題 遺伝子組換えに関する次の文章を読み、 以下の問いに答えよ。 15さんは、イントロンの除 コドン コドン れた緑色蛍光タンパク質 5-GTCACGOGOGAATCATSTOC 中)の遺伝子の DNA 試料 と考え GFP を生産しよう まず, 図1 3-CAGTGCGCAAGCTTAAGTACCACTTCATTACTTAAGCCCCCTT-S LQFP ( ベクター(プラスミド)にGFPの 遺伝子を組みこむことにした。 DNA 試料の塩基 配列を図1に、ベクターの外来遺伝子の組みこみ が可能な部位の塩基配列と構造を図2にそれら 切断できる制限酵素の名称と認識配列を図3に 示す。Sさんは、 (a) DNA 試料を制限酵素 X で, ベクターを制限酵素 Yで切断すれば, GFP の遺 伝子をベクターにつなぎ合わせることができると 考えた。それぞれのDNAをそれらの制限酵素で 切断し,得られた GFPの遺伝子とベクターの DNA を等量ずつ混合して処理し,得られた組換 え DNA を大腸菌へ導入して, アンピシリンを含 寒天培地で培養した。 その結果,複数のコロニ が形成されたが, (b) コロニーに紫外線を照射し ても緑色の蛍光は観察されなかった。 うしの再結合を防ぐ処理をしてから GFPの遺伝 Sさんは, 「ベクターを切断したら、切り口ど 外来遺伝子の組みこみが可能な部位 (マルチクローニングサイト) 5-TACGCGTCATTOOCOCOCA 3-ATGCGGAGTAACCOCOCGT-S プロモーター 耐性遺伝子 図2 Ascl 転写の方向 発現ベクター (4000 塩基対) 5′- GGCGCGCC -3' 3-CCGCGCGG-5 EcoRI 5'- GAATTC -3' 3-CTTAAG-5' 複製起点 BssHII 5-GCGCGC-3 3-CGCGCG-5 _Mul 5-ACGCGT-3 3-TGCGCA-5 第4章 遺伝情報の発現と発生 内は認識配列を は切断面を示す。 子とつなぎ合わせてみなさい」と助言をもらって 図3 改めて実験を行った。その結果,紫外線を当てると緑色の蛍光を発するコロニーが全 体の50%程度出現し, GFP を得ることができた。 (1) 下線部(a)の制限酵素 Xおよび制限酵素 Y の組み合わせとして適切なものを、次の ①~④から1つ選べ。 ただし, 図3に示した各制限酵素の認識配列は,図1およ び図2において塩基配列が明示されている領域以外には存在しないものとする。 Y: EcoRI ② X: BssHⅡ と MIul ① X: AscI ③X: EcoRI Y: MIuI ④ X:MIuI Y: BssHII Y: BssHII と MIul (2) 下線部(b)の原因として最も可能性が高い記述を、次の①~④から1つ選べ。 ① 大腸菌とオワンクラゲの遺伝暗号が異なるため。 ②発現ベクターが大腸菌に入らなかったため。 ③ GFPの遺伝子を含まないベクターが大腸菌に導入されたため。 ④ GFPの遺伝子の途中に終止コドンができたため。 [21 福岡大 改] 165

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生物 高校生

生物154 赤線を引いたところはなぜこのようなことがいえるのでしょうか?

にサン ・マー G, dc, いずれ って、 取り どの ド d'T ■る 増 リード C+ 0115 大学入学共通テスト対策問題 遺伝子組換えに関する次の文章を読み、 以下の問いに答えよ。 Sさんは、イントロンの除 154 開始コドン 終止コドン I. かれた緑色蛍光タンパク質 5-GTCACGCGTTCGAATTCATGGTGAAGTAATAA occas ( GFP)の遺伝子の DNA 試料 3-CAGTGCGCAAGCTTAAGTACCACTTCATTACTTAAGCCCGCGCGGTT-5 図 1 を用いてGFP を生産しよう と考え,まず, ベクター(プラスミド)にGFPの 遺伝子を組みこむことにした。 DNA 試料の塩基 配列を図1に,ベクターの外来遺伝子の組みこみ が可能な部位の塩基配列と構造を図2に,それら を切断できる制限酵素の名称と認識配列を図3に 示す。Sさんは、(a) DNA 試料を制限酵素 X で, ベクターを制限酵素Yで切断すれば,GFP の遺 伝子をベクターにつなぎ合わせることができると 考えた。それぞれのDNAをそれらの制限酵素で 切断し,得られた GFP の遺伝子とベクターの DNAを等量ずつ混合して処理し,得られた組換 DNAを大腸菌へ導入して, アンピシリンを含 む寒天培地で培養した。その結果,複数のコロニ 一が形成されたが,(b) コロニーに紫外線を照射し ても緑色の蛍光は観察されなかった。 GFPの遺伝子 (717 塩基対) 外来遺伝子の組みこみが可能な部位 (マルチクローニングサイト) 5-TACGCGTCATTGGCGCGCA-3 3-ATGCGCAGTAACCGCGCGT-5 プロモーター 耐性遺伝子 図2 転写の方向 発現ベクター (4000 塩基対 ) 複製起点 AscI BssHII 5-GGCGCGCC-3 5'-GCGCGC-3' 3-CCGCGCGG-5 3-CGCGCG-5' EcoRI 5-GAATTC-3' 3-CTTAAG-5' Sさんは, 「ベクターを切断したら、切り口ど うしの再結合を防ぐ処理をしてから GFP の遺伝 子とつなぎ合わせてみなさい」と助言をもらって 図3 A MII 5'ACGCGT -3' 3-TGCGCA-5 ]内は認識配列をは切断面を示す。 第4章 遺伝情報の発現と発生③ 改めて実験を行った。 その結果, 紫外線を当てると緑色の蛍光を発するコロニーが全 体の50%程度出現し, GFP を得ることができた。 (1) 下線部(a)の制限酵素 X および制限酵素 Y の組み合わせとして適切なものを,次の ①~④から1つ選べ。ただし、図3に示した各制限酵素の認識配列は,図1およ び図2において塩基配列が明示されている領域以外には存在しないものとする。 Y: EcoRI ② X: BssHI と MIuI Y: BssHII ① X : AscI ③ X: EcoRI Y: MIuI ④ X: MIuI Y: BssHII と MIul (2) 下線部(b)の原因として最も可能性が高い記述を,次の① ~ ④から1つ選べ。 ①大腸菌とオワンクラゲの遺伝暗号が異なるため。 ②発現ベクターが大腸菌に入らなかったため。 ④ GFPの遺伝子の途中に終止コドンができたため。 ③ GFPの遺伝子を含まないベクターが大腸菌に導入されたため。 [21 福岡大 改] 165

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生物 高校生

生物141 マーカーを引いた部分はどこから分かるのでしょうか??

でき、そ るととも を誘導し、 神経管 産業大 改] とは異 ように 合成 ンパク ク質の する。 記をつ が調節 に 見が異 ° ■ら1 送 3つ 。 改] 「リード C+ 141 ショウジョウバエの前後軸の決定に関する次の文章を読み、問いに答えよ。 大学入学共通テスト対策問題 リードC 細胞へ、数種類のmRNAが送りこまれる。 その中にはピコイド遺伝子などの ショウジョウバエでは,卵巣内で卵母細胞に接する哺育細胞とよばれる細胞から卵 生殖細胞の分化にもかかわる。 受精後には,まず核だけが分裂して,その後, 核は細 の近くへと移動してから細胞質分裂が起こる。 このとき、 将来後部になる側には、 他の細胞から少し突出した細胞群 Xが出現する (下図)。 mRNA が含まれ、 これらのmRNA は受精後に翻訳され, 胚の前後軸の決定のほか、 卵母細胞 前部 後部 次の実験1~6 とそれらを示した図をもとに, 以下の問いに答えよ。 細胞群 X 実験1] ショウジョウバエの胚から細胞群Xを取り除くと, 精巣や卵巣はあるが生 殖細胞のない個体が発生した。 第4章 遺伝情報の発現と発生 2 [実験2] 眼色が赤色になる遺伝子型 AA の胚の細胞群 X を, 眼色が白色になる遺伝 子型 aa の胚の後部に移植した。 成長したハエの眼色は白色であった。 [実験3] 実験2で得られたハエIの雌と遺伝子型 aa の雄を交配させると, 次世代 の個体の眼色は赤色と白色の両方が見られた。 [実験4] 受精卵 (遺伝子型 aa) の後部の細胞質を吸い取り, 別の受精卵 (遺伝子型 AA)の前部に注入した。細胞質を注入された受精卵から発生した胚には,前部に も細胞群Xに類似した細胞群Yができた。細胞群Yに目印をつけたところ,成長 したハエⅡでは卵巣内に目印のついた細胞は見られなかった。 〔実験 5] 初期発生におけるビコイドタンパク質の役割を明らかにするため,ビコイ ド遺伝子を欠失した胚(ビコイド突然変異体) を作製し,その予定運命を正常胚(野 生型)と比較した。その結果, ビコイド突然変異体では,先端部, 頭部および胸部 の形成が起きず, 前方と後方ともに尾部が形成された。 [実験 6] 受精直後の野生型卵を用い, 将来尾部が形成される部位にビコイド mRNA を注入した。 〔実験 1] [実験 2] 細胞群 X 赤眼 AA 30 移植 発生 ] 。 細胞群Xを取り除く 生殖細胞のない個体 白眼 aa ハエⅠ 白眼 151

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生物 高校生

解説部分の青線引いたところが分からないです。 前方と中央部は元々タンパク質Qが作られないのだから、タンパク質Rのあるなしは関係ないのでは無いですか? 回答よろしくお願いします!

標前 35 母性因子と形態形成(1) ・母性因子/位置情報/ショウジョウバエの前後軸の決定 解答・解説 p.100 生物 初期発生において, 未受精卵の中に存在する母親由来のmRNA が, 受精後にタン パク質に翻訳されて胚の発生を制御することが知られている。このようなタンパク質 は、母性因子と呼ばれている。母性因子の中には、キイロショウジョウバエ胚の前後 軸パターン(頭部,胸部,腹部)形成に関与するものもある。 母性因子PのmRNA は, 卵形成時に卵の前方に偏在しているため、胚の中で合成 されたタンパク質Pも片寄った分布を示す。 図1(a)に, 正常な初期胚におけるタンパク質Pの分布,およびその分布に従って決 定される胚の前後軸パターンを示す。Pをコードする遺伝子Pを欠失した母親から 生まれた胚は,図1(b)のような前後軸パターンとなり、正常に発生できずに死んでし まう。(タンパク質Pを人為的に正常よりも多くしたところ、その胚は図1(c)のよう な前後軸パターンを示した。 (a) (b) 相対度 タンパク質P 相対濃度 -タンパク質P... 相対濃度 (c) タンパク質P 伝子Qと遺伝子 Rを両方とも欠失した母親から生まれてきた胚の腹部形成は正常で あり胚の前後軸パターンに異常は見られなかった。 問1 下線部(ア)について。 図1(b)に示した胚の前後軸パターンから考えられる,タン パク質Pの前後軸パターン形成における役割は何か 次からすべて選べ。 ① 頭部形成を抑制する。 ② 胸部形成を促進する。 ③ 腹部形成を促進する。 ④ 頭部形成と胸部形成に役割をもたない。 ★★ 問2 下線部(イ)について。 タンパク質Pはどのようにして胚の前後軸パターン形成に 与すると考えられるか。 図1(c)の結果に基づいて, 70字程度で述べよ。 ★ 問3 下線部(ウ)について。 RのmRNAの分布とタンパク質Rの分布が異なる理由を 説明した次の①~④について,間違っているものをすべて選べ。 ① タンパク質Rはタンパク質Qを分解する。 ② タンパク質QはRのmRNAの翻訳を阻害する。 人橋 ③ ④ タンパク質QはRのmRNAの転写を抑制する。 タンパク質QはRのmRNAの転写を促進する。 ★ 問4 下線部(エ)について。 この実験から推測されるタンパク質Rの機能を. 35字程度 で述べよ。 ↓ 胸部部 問5 下線部(オ)について。 この結果から,前後軸パターン形成において QとRはそれ ぞれどのような役割を果たしていると推測されるか 110字程度で説明せよ。 Qお よびRについて, 遺伝子, mRNA. タンパク質を明確に区別して記せ。 ↓ 後前 頭部 胸部 後 A 図1 キイロショウジョウバエ初期胚の前後軸に対するタンパク質Pの 分布 (上図)と,そのときの胚の前後軸パターン(下図)。 (a)正常な胚, (b) タンパク質Pをもたない胚, (c) タンパク質P を正常より多くも 72 母性因子QのmRNA は, 図2 (a) のグラフのように,卵形成時に 卵の後方に偏在している。 Qを コードする遺伝子Qを欠失した 母親から生まれた胚は,腹部構造 をもたない。 10 10 QのmRNA タンパク質Q 相対濃度 RのmRNA 相対濃度 相 タンパク質R 前 後 後 前 一方, 母性因子 R のmRNA は,卵形成時に卵全体に均一に存 図2 正常な卵または胚の前後軸に対する, (a) Qおよび RのmRNA分布, (b) タンパク質Q およびタンパク質R の分布。 在しているが,合成されたタンパク質Rは、図2(b)のグラフのように,その分布に片 寄りが見られた。Rをコードする遺伝子Rを欠失した母親から生まれた胚は、正常 な前後軸パターンをもつ。 しかしながら, (エ)タンパク質Rを胚の後方で人為的に増や したところ, 胚は腹部形成できなくなった。 (オ)遺伝子Qを欠失した母親から生まれた胚が腹部形成できないにもかかわらず, 遺 す |東大 第4章 生殖と発生 73

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生物 高校生

生物基礎の質問です! 7.8番の求め方を 分かりやすく教えてほしいです!! よろしくおねがいします🙇🏻‍♀️՞

植生の調査 (方形区法) ある植生において,各植物が地表のどれだけの割合をおおっているかを百分率あ るいは等級で示したものを被度という。また、調査した全区画のうち、その植物が どれだけの割合の区画で出現したかを示したものを頻度という。植生の調査は, 般に植生内に調査区をいくつか設けて、その中に生育している植物の種類とその被 度や頻度を調べることによって行われる。 ① 調査しようと思う植生に一定の大きさの方形区 (調査区) を数か所設ける。一般 に方形区の大きさは,校庭や草地では50.cmか1 ]m四方, 森林なら10m 四方とすることが多い。 方形区ごとに生えている植物の種類を調べ,種ごとに被度と頻度を求める。被 度は,おおっている面積の割合をもとに次のような被度記号を使って表す。 1 1 1 11 2: 4 2' 1': 100 20' +: 未満 100 ③ 平均被度(調査した全方形区に対する被度記号の数値の平均) を計算する (1' は 0.2 +0.04 として計算する)。下表のシロツメクサの平均被度を求めると 1 + 3 + 1 +2 +4 +3 13 3 4:一以上,3:ー~ 4 24 被度%... = [2 ] 8 ④ 平均被度が最大のもの(下表の場合はシロツメクサ)の被度%を100とし、それ を基準にして他の植物の被度%を求める。 同様に,頻度(全方形区に対して各植 物が生えている区の割合) が最大のものの頻度%を100とし、他の植物の頻度% を求める。下表のオオバコの場合,被度%と頻度%を整数値で求めると, 30.63 [2 tek 3 ] ] (%) 頻度・・・ x 100 = [4 〕 (%) STEHE 6 ⑤ 被度%と頻度%を平均した値を優占度といい, この値が最大の植物種を優占種 とする。 ⑥ したがって、下表の植生の優占種は [5 Jord x 100 = [3 I Ⅱ Ⅲ Ⅳ V VI VⅡII ⅦⅢI 平均被度 1 1-24 3 co T T L T 2 1 シロツメクサ オオバコ セイヨウタンポポ 1 14 +1' [8 0.28 ニワホコリ 42 注) 植生の調査法には,被度記号の表し方などに上記以外の方法もあるので,問題では,与 えられた方法にしたがって考えることが必要である。 - 1 - T 1 1 1:~-, 20 4 T T T T 用具】 となる。 1 1 12 ] 100 [3 2 20.63 被度% 頻度 100 [6 ] 1 12 1.75 336 450 5 シロツメクサ 60.25 7 24 8 16 ] [4 優占度 100 ] 43 [7 33 ] 67 第4章 生物の多様性と生態系 ]

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