ここの（2）がわかりません。 自分はオだと思ったのですが、なぜアですか。 解説お願いします。

には と さない 塩基 思考力問題 にTry 2|チミジンの取り込みと細胞周期 タマネギの根端を用いて行った実験についての次の文を読み、 以下の問いに答えよ。 【実験】 チミジンはチミンと糖が結合した物質である。 放射性物質で標識したチミジン (3Hチミジン)の水溶液にタマネギを浸すと, 3Hチミジンが複製中のDNAに取り込ま れるので,細胞を標識することができる。 タマネギの種子を多数発根させ、その根を3Hチミジンの水溶液に短時間浸した。そ の後、水でよく洗浄し 3Hチミジンを根の表面から完全に洗い流して, 成長を続けさせ た。水洗直後から一定時間ごとに数本の根をそれぞれ切り取って固定した後,プレパ ラートを作成して観察し, 標本中の放射性物質の検出も行った。 水洗して3時間後か ら標識されたM期の細胞が観察されるようになり すべてのM期の細胞が標識された のは水洗から5時間後であった。 水洗から10時間後になると標識された M期の細胞 が減り始めた。 概要をつかむ (1)へのStep かる (1) 実験の結果から求めると,この実験に用いたタマネギの根の細胞の細胞周期におけ る. 次の①~③の時期の長さはそれぞれ何時間になるか。 整数で記せ。 の では を書 大改) M期 ②S期 ③ G2 期 (2) 水洗後5時間から10時間の間は,観察される M期の細胞のすべてが3Hチミジンで 標識されていた。 この時間帯に観察された分裂中期の各染色体は, 3H チミジンでどの ように標識されているか。 次の染色体の模式図ア~キから, 最も適するものを1つ選 び,記号を書け。 ただし, 3Hチミジンで標識された DNAは,図中の ■の部分に含 まれるものとする。 ア (2)へのStep I オ カ キ 2-2 (18 北里大改) つく 思考サポート 解答に迷ったら,これをヒントに順序立てて考えていこう! 概要をつかむ 大 . 13Hチミジンは [a G1・S・G2・M] 期にDNAに取り込まれる。 細胞 すべて同じ・いろいろな] 細胞周期の 実験で用いた細胞は[b GE この 内 含 (1)へのStep 大 含る 改) ステージにある。 3時間後に標識された M期の細胞が観察され始めたことから、 何がわかるか。 標識 された細胞 ◆標識時にS期の [C始まり中ごろ終わり] だった細胞がM期に入った。 ・5時間後にすべてのM期の細胞が標識されたことから, 何がわかるか。 標識時にS期の[d始まり中ごろ終わり]だった細胞がM期の終わりに入った。 10時間後に標識されたM期の細胞が減り始めたことから, 何がわかるか。 標識時に [e G・S・G2・M] 期の終わりだった細胞がM期に入った。 (2)へのStep 標識された細胞では, 3H チミジンによってどのようにDNAが標識されるか。 →複製されてできた2つのDNAの片方のみ・両方] が標識される。

この問題の答えが⑥なのですがなぜそうなるのか分かりません💦 どなたか教えて欲しいです！

Ⅱある種類 (系統 P とする) のマウスを用いて, 生後さまざまな時期に臓器 X を摘 出する実験操作を行い, 生後40日に達した時点で異なる種類 (系統 Q) のマウスの皮 膚を移植した。 移植後 60 日まで移植片の定着脱落の状態を観察したところ, 表の 結果が得られた。 なお, 実験に用いたマウスはすべて生後100日以上生存したものと する。

（4）で2パターン答える問題でこの解答だと1パターンしか書いてないように思えるのですがどういう考え方ですか？

163 制限酵素 (2) 解答 (1) 5′- ACGGTACCOGGGTAGGTGACCC |||||||| MATTCTAGGGCCCATGCTTTGACT-3 ||||| 3-TGCCATGGGCCCATCCACTGGGCCCTTTAAGATCCCGGGTACGAAACTGA-5' (2) 本数・・・3本 長さ・・・ 7kbp, 8kbp, 10kbp (3)6通り (4) 10 15 5' 11 9 5 11 9 3' 5'. (1) 制限酵素 Sma I は、 図1のように 「5'-CCCGGG- 3′」 の塩基配列でDNAを切断する。 この配列は DNA中に2か所ある。 (2)図2のように, 25kbp のDNAが2か所で切断さ れて,10kbp,8kbp, 7kbp の3つの断片になる。 (3) 一直線上に5kbp, 9kbp, 11kbp の3つの長さ の断片が並ぶ並び方は3×2×1=6〔通り〕ある。 (4) (3) で考えた6通りの切断パターンのそれぞれに対 して、制限酵素AとCで同時に作用して, 1kbp, 5kbp, 9kbp, 10kbp の4本の DNA 断片が生じ るのは、5′側から 911-511-5-911-9-5 の場合 である。 制限酵素 BとCで同時に切断して, 2kbp, 5 kbp, 7kbp, 11kbp の4本のDNA断片が生じる のは, 5-11-9,11-5-911-9-5の場合である。 これより、制限酵素 ©が切断する位置は, 11-5- 911-9-5の2つのパターンが考えられる。 酵素 (3) 3' 18 7 (B)

（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

ら呼各 5 思考 15 3906 (6 7812 ⑦ 15625 (8 166667 ( 東京農大 ) 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 ○線状2本鎖DNA 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。 ① 制限酵素A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。 2 制限酵素で切断して得られる DNA 断片は10kbp と15kbp の2本である。 ③ 制限酵素 ® で切断して得られるDNA 断片は7kbp と 18kbp の2本である。 ③ 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) 「b」,「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 3' と表す。 2本鎖DNAを模式的に 5′ 7章 O 図 1 J 53 5' 3' -CCclGGG 3' GGG CCC ・5' 図2 min 3' 10kbp A 15kbp DNA (25kbp) 5' ' CCC GGG 3' 18kbp GGG CCC ・5' 3' 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 部で何通りと考えられるか。 制限酵素BとCで同時に切断する この25kbpの線状2本鎖DNAを制限酵素④と©で同時に切断すると1kbp,5 kbp, kbp, 10kbp の4本の DNA 断片が, と2kbp, 5kbp, 7kbp, 11kbp の4本のDNA 断片が得られた。 このとき, 制 限酵素 C 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)

（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

（4）のAでなぜ内部に挿入されたら発現しないのですか？解説お願いします🙇‍♀️

(東京大) 178 大腸菌の遺伝子組換え実験 あるタンパク質G を指定している遺伝子gを, lacZ 遺伝子を欠いた大腸菌に導入する実験を次のように計画した。 用いた大腸菌は アンピシリン耐性遺伝子とカナマイシン耐性遺伝子を発現しない限り, 抗生物質アン ピシリンと抗生物質カナマイシンに感受性を示す。 ① PCRにより遺伝子を増幅する。 このとき, 増幅された遺伝子の両末端には, タンパク質 X1 とタンパク質 X2で切断される配列を導入する。 ただし, タンパ ク質 X1 X2が認識する配列は完全に異なり, 遺伝子の内部にはタンパク質 X1 と X2 が認識する配列はないものとする。 ② PCRで増幅された DNA をタンパク質 X1 X2 で切断する。 (3) ベクタープラスミドをタンパク質 X1 および X2で切断する。 ここで使用するべ クタープラスミドは,アンピシリン耐性遺伝子とlacZ 遺伝子をもつ。 タンパク 人質 X1 X2はベクタープラスミド上ではlacZ 遺伝子の内部の配列だけを1か所 ずつ切断する。 X1 X2 の切断後は,アンピシリン耐性遺伝子をもつ方の DNA 断片を用いる。

（2）がよくわかりません 解説お願いします🙇‍♀️

□174 制限酵素 (4) 制限酵素はおもに細菌の細胞内 (1) 制限酵素をもつことは,細菌にとってどのような利点があるか。ララ (2)表は,制限酵素 HpaI と Sma I の認識配制限酵素 認識配列と切断場所(4) 列と切断場所を示したものである。 下図は, ある2本鎖DNA 断片の一方の鎖を5′側か ら3'側の塩基配列を表しており, は 塩基配列が不明の部分である。 この2本鎖 DNA を Hpa I で切断す Hpa I GTTAAC CAATTG Sma I CCCIG G G GGGCCC 5 TGGTATACCC) CGGGAGCAGTTTAAC 3 ると16および 19 塩基対 からなる2つの断片を生じ, Sma I で切断すると 10, 11 および 14 塩基対から (2019 埼玉大 ) なる3つの断片が生じた。の塩基配列を2通り答えよ。 25

（2）がよくわかりません 解説お願いします🙇‍♀️

□174 制限酵素 (4) 制限酵素はおもに細菌の細胞内 (1) 制限酵素をもつことは,細菌にとってどのような利点があるか。ララ (2)表は,制限酵素 HpaI と Sma I の認識配制限酵素 認識配列と切断場所(4) 列と切断場所を示したものである。 下図は, ある2本鎖DNA 断片の一方の鎖を5′側か ら3'側の塩基配列を表しており, は 塩基配列が不明の部分である。 この2本鎖 DNA を Hpa I で切断す Hpa I GTTAAC CAATTG Sma I CCCIG G G GGGCCC 5 TGGTATACCC) CGGGAGCAGTTTAAC 3 ると16および 19 塩基対 からなる2つの断片を生じ, Sma I で切断すると 10, 11 および 14 塩基対から (2019 埼玉大 ) なる3つの断片が生じた。の塩基配列を2通り答えよ。 25

PCR法でのサイクルごとの、増幅したい領域のみでのDNA断片の数を求める問題(発展例題7)と、ヌクレオチド鎖の本数を求める問題での違いが分かりません💦 DNA断片の数は2のn乗-２ｎ、ヌクレオチド本数は 2のn+1乗-２ｎ-2で求められると書いてあったのですが、このふたつの... 続きを読む

例題 解説動画 ......... 「AとC」 |域のみで構成される2本鎖DNA 断片が多量に 55℃ | 増幅されていくと考えられる。 以降サイクルが進むごとに,この増幅したい領 発展例題7 PCR法による DNA の増幅量 理想的条件下において,PCR法で DNA を増 幅させると, | DNA 断片は2倍ずつふえていく。また,反応 | 開始時の1分子の鋳型2本鎖DNAから増幅さ |れる2本鎖DNA 断片のうち, 増幅したい領域 のみで構成される2本鎖DNA 断片は3サイ クル目の反応終了時には2分子が生じる。これ ② →発展問題 141 サイクルが1つ進むごとに2本鎖 5' 3' 35 増幅したい領域 5' 3' 95°C 3' 5' 増幅したい領域 5' ③ 3' プライマー 3' サイクル せを用い 。しかし、 が、変異 |から合成される2本鎖DNA 断片のうち, 増幅 したい領域のみで構成される2本鎖DNA 断片 の数とサイクル数の関係について考える。 反応開始時の1分子の鋳型2本鎖DNA 断片 増幅したい領域 5' ④ 13' 72°C 3' 5' 増幅したい領域 と考えら 問1.4サイクル目の反応終了時における,増幅したい領域のみで構成される2本鎖 ●崎大改題) DNA 断片の数を答えよ。 問2.nサイクル目の反応終了時における,増幅したい領域のみで構成される2本鎖 数から起 DNA 断片の数を, n を用いて表せ。 21. 名城大改題) A よ。 解答 問1.8分子 問2.2"-2n 分子 第7章 遺伝子を扱う技術とその応用 きたこと Cが相補 解説 から変 変異し 4サイクル後までに生じるDNA 断片を描き出 すと, 右図のようになる。 ここから,図のAは1 サイクル後以降は常に0分子, BとCは1サイク ル後以降は常に1分子であることが分かる。 1 サイクル後 IB IC DNA が 3)や 相補的に 以上のことから,nサイクル後の目的のDNA DとEは,1サイクルごとにそれぞれBとCか ら1分子生じるため, 2サイクル後以降1分子ず つ増加していく。したがって, nサイクル後には それぞれ(n-1) 分子となる。また, DNA 断片の 合計分子数は,1サイクルごとに2倍になるため, nサイクル後には 2” 分子となる。 B 2サイクル後 D E C 3 サイクル後 B D F DE F E C 4 サイクル後 断片であるFの分子数は、合計分子数からA~EBDEDFFFDEFFFEFEC の分子数を引いて, 2-(1+1+(n-1)+(n-1)} =2"-2nとなる。 7. 遺伝子を扱う技術とその応用 181

生物基礎です。 2（C＋G）＝46% となるところまでは理解できたのですが、それ以降の赤で囲った部分が理解できません😢 参考書中の「これがH鎖とL鎖の塩基の中での割合ですが、H鎖の塩基の数とL鎖の塩基の数も等しいので、H鎖塩基の2倍の中での割合といえます。」 という解説も... 続きを読む

トライ! 実力問題 8 あるDNAのAとTの合計が54%で,一方の鎖 (H鎖とする) の28% がGであった。ではH鎖と対をなす鎖 (L鎖とする) の何%がGか。 ウ なかなか手ごわいですよ! まず,AとTの合計が54% なのだから,GとCの合計は46%とわかり ます。これらは2本鎖全体での割合ですね。 でも, 28%がGというのは 02 1本の鎖についての割合です。 ASH 次のようにメモしましょう。 A T G| H鎖の塩基をA, T, G, Cとし, L鎖TAG L鎖の塩基をT A C G とします。 2本鎖全体 (H鎖+L鎖) でGとCの合計が46% なので G + C + C + G = 46% です。 ここでG の数との数は等しく, C の数と G の数は等しいので, G + C + C + G = G+ C + G + c = 2(G+C) = 46% これがH鎖とL鎖の塩基の中での割合ですが,H鎖の塩基の数とL鎖 の塩基の数も等しいので, H鎖塩基の2倍の中での割合といえます。 よっ て, H鎖の塩基の中での割合は G + C = 46% となります。 すなわち, 2本鎖全体でのGとCの合計が46%であれば, 一方の鎖の 中でのGとCの合計の割合も46% になります。 H鎖でのGの割合 (G) 28% なので,C=46% -28% = 18% よって, 求められているL鎖の中でのG(G)も18%となります。 正解 18%