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生物 高校生

(2)でもしこれがAとBの最も近い共通祖先が分岐したのは何か月前かという問題だったらどうなりますか?

例題 解説動画 発展例題2 ウイルスの分子系統樹 発展問題 32 ウイルスも生物と同様に,共通の祖先から分かれた後にさまざまな突然変異が起こ っている。このような塩基配列やアミノ酸配列の変化は一定の速度で進むことから, その変化の速度は ( 1 ) と呼ばれ, 進化の過程で枝分かれした時期を探るための目 安となる。 ウイルスの免疫からの回避もこの突然変異で説明される。 もともと、感染 者の個体内でウイルスに多様性が存在していて、そのなかで環境に適したものが生き 残ることがある。 これが ( 2 )説の考え方である。 一方で変異により生存に対して 有利不利がみられないことも多く、 このような変異は遺伝的( 3 )によって集団全 体に拡がったり消失したりすることがある。 これが ( 4)説の考え方である。 問1.文中の( 1 )~(4)に最も適切な語を入れよ。 問2. アミノ酸や塩基の配列から分子系統樹を作成する方法がある。 図1はウイルス の遺伝子配列が異なる株A~Dの塩基配列の一部を示し、 図2はこれらの株の塩基 配列をもとに作成した系統樹である。 図1に示す以外の塩基配列は各株間で同一で あった 株A AAAGGUAUAUCCCUUCCCAGGUAACAAACCAACCAACU 株B: AAAAGUAUUUCCCAUCCCAAAUAACAAACCAACCAACU 株C: AAAAGUAUUUCCCUUCCCAAGUAACAAACCAACAAACU 株D: AAAAGUAUUUACCAUCCCAAGUAACAAACCAACAAACU 図1 株A~Dの遺伝子配列 (太字の箇所以外は、株間で同一) (1) 図2の系統樹の①~③に入る株名を, A, B, Dからそれぞれ1つ選べ。 (2) ウイルスの進化速度が一定であるとして, 株Cと株 ② D 株C 図2 21. 熊本大改題) Dの最も近い共通祖先が4か月前に分岐したとすると, 株Aと株Cの最も近い共通祖先が分岐したのは何か月 前か。 なお,この系統樹の線の長さは塩基置換数の違 いを正確には反映していない。 解答 問1.1.分子時計 2.自然選択 3… 浮動 4・・・中立 問2 (1)①・・・株A ②・・・株D ③・・・株B (2)10か月 ■解説 かわってかわってる かのうせいあるから 金のく合わせ 問2 (1) 系統樹に示されている株Cを基準として, 株A, B, Dは塩基がいくつ異なる 図3から読み取る。 結果, 株Dは2個, 株Bは3個, 株Aは4個異なっており, この順に類縁関係が近いと判断できる。 (2)株Cと株Dが共通の祖先から分岐した後, 塩基はそれぞれ2÷2=1個ずつ置換して いるので、1個の置換にかかる期間は4か月。 株Aと株B, C, Dの塩基の違いは, それぞれ546なので, 平均して (5+4+6) ÷3=5個である。 したがって, 塩基が 5÷2=2.5個ずつ置換していることになるので, 2.5×4か月=10か月となる。 48 1編 生物の進化と系統 037

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生物 高校生

問1で①、問2で②④が選べるのかわかりません。 遺伝暗号表を覚えてなくてもでき方法を欲しえてください。

思考 42. 遺伝情報の発現遺伝情報の発現に関する次の問い ニーレンバーグやコラーナの研究グループは、 次に示すようを感 対応するアミノ酸を明らかにした。下表は、彼らによって [実験1] AC が交互にくり返す mRNA からはトレオニンとビスチ ったペプチド鎖が生じた。 〔実験2](ア)の3つの塩基配列がくり返す mRNAからはアスパラギンとグルタミ ンとトレオニンのいずれかのアミノ酸だけからなる3種類のペプチド鎖が生じた。 3番目の塩基 表 1 遺伝暗号表 2番目の塩基 U C A G UUU UCU (イ) UUC U UUA UCC UCA JUAU UAC UGU U チロシン システイン UGC セリン C |UAA UGA ロイシン 終止 A 終止 |UUG| UCG UAG UGG トリプトファン G CUU |CCU |CAU |CGU U (エ) CUC CCC CAC CGC C C ロイシン プロリン アルギニン CUA CCA CAA CGA A (オ) CUG CCG |CAG | CGG G |AUU ACU AAU AGU (カ) セリン AUC イソロイシン ACC AAC AGC C A (ウ) AUA ACA AAA AGA A リシン アルギニン AUG メチオニン ACG AAG AGG G GUU GCU GAU GGU U アスパラギン酸 GUC GCC GAC GGC C G バリン アラニン グリシン GUA GCA GUG GCG GAA GAG グルタミン酸 GGA GGG A G 1番目の塩基 表中の(イ)~(カ)には,アスパラギン, グルタミン, トレオニン、ヒスチジ ン,フェニルアラニンのいずれかが入る。 問1. 実験2で用いた(ア)の塩基配列は,次の①~⑤のうちのいずれかであった。 (ア)に入る塩基配列として最も適切なものを,①~⑤のなかから1つ選べ。 ④ CAU ⑤ UUU ① AAC ② AAU ③ ACU 問2.実験1と2から決定できる, コドンとそれに対応するアミノ酸の組合せとして適切 なものを,次の①~⑦ のうちから2つ選べ。 ① AAU アスパラギン ② ACA トレオニン 3 ACC トレオニン CAC ヒスチジン (4 (7) UUU フェニルアラニン ⑤ CAG グルタミン ⑥ CAU ヒスチジン (20. 埼玉医科大) 問1, 2. 実験1と2で, トレオニンが共通していることに着目する。 実験1と2で同じアミノ酸が現れる ような塩基配列になるコドンを考える。 ヒント 2. 遺伝子とその働き 47 3cm/

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生物 高校生

(2)の答えで塩基の違いを求めるときになんの数を割っているのですか?

発展例題 7 ウイルスの分子系統樹 発展問題 145 っている。このような塩基配列やアミノ酸配列の変化は一定の速度で進むことから、 ウイルスも生物と同様に, 共通の祖先から分かれた後にさまざまな突然変異が起こ その変化の速度は ( 1 安となる。 ウイルスの免疫からの回避もこの突然変異で説明される。 もともと、感染 と呼ばれ, 進化の過程で枝分かれした時期を探るための目 残ることがある。これが(2)説の考え方である。 一方で変異により生存に対して 者の個体内でウイルスに多様性が存在していて, そのなかで環境に適したものが生き 有利不利がみられないことも多く, このような変異は遺伝的( 3 )によって集団全 体に拡がったり消失したりすることがある。これが ( 4 )説の考え方である。 問1.文中の( 1 )~(4)に最も適切な語を入れよ 問2. アミノ酸や塩基の配列から分子系統樹を作成する方法がある。 図1はウイルス の遺伝子配列が異なる株A~Dの塩基配列の一部を示し, 図2はこれらの株の塩基 配列をもとに作成した系統樹である。 図1に示す以外の塩基配列は各株間で同一で あった。 株A:AAAGGUAUAUCCCUUCCCAGGUAACAAACCAACCAACU 株B:AAAAGUAUUUCCCAUCCCAAAUAACAAACCAACCAACU 株C:AAAAGUAUUUCCCUUCCCAAGUAACAAACCAACAAACU 株D: AAAAGUAUUUACCAUCCCAAGUAACAAACCAACAAACU 図1 株A~Dの遺伝子配列 (太字の箇所以外は、株間で同一) (1) 図2の系統樹の①~③に入る株名を, A, B, Dからそれぞれ1つ選べ。 (2) ウイルスの進化速度が一定であるとして, 株Cと株 Dの最も近い共通祖先が4か月前に分岐したとすると, 株Aと株Cの最も近い共通祖先が分岐したのは何か月 前か。なお,この系統樹の線の長さは塩基置換数の違 いを正確には反映していない。 21. 熊本大改題) 解答 - 株C ③ 図 2 □ 145 多 先 0 問1.1…分子時計 2… 自然選択 3・・・浮動 4・・・中立 問2 (1) ①・・・株A ②・・・株D ③・・・株B (2)10か月 解説 問2.(1)系統樹に示されている株Cを基準として,株A, B, Dは塩基がいくつ異なる かを図3から読み取る。 結果, 株Dは2個, 株Bは3個、株Aは4個異なっており。 この順に類縁関係が近いと判断できる。 (2) 株Cと株Dが共通の祖先から分岐した後, 塩基はそれぞれ2÷2=1個ずつ置換して いるので, 1個の置換にかかる期間は4か月。株AとB, C, Dの塩基の違いは, それぞれ, 5, 4, 6なので, 平均して (5+4+6)÷3=5個である。 したがって, 塩基が 5÷2=2.5個ずつ置換していることになるので, 2.5×4か月=10か月となる。

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生物 高校生

高校生物 DNAの複製についての問題です。 2枚目A鎖B鎖の中に複製が進む方向を書いたのですが、あっていますか?右上と左下がリーディング鎖、左上と右下がラギング鎖だと思ったので、回答は (1)A (2)Aだと思ったのですが、真逆でびっくりしました。何が間違っていますか?

15 章 103 DNA の複製(2) 生物の遺伝情報(b) 5'-AGTC-3' はおもに DNA が担っている。 DNA は 互いに逆向きの2本のヌクレオチド鎖が (a) 5'-AGTC-3' (神戸大) (c) 5'-AGTC-3' 領域2 領域 1 相補的に対合した二重らせん構造をも A鎖5 つ。 細胞が分裂するときには, DNA は 複製され, 娘細胞に均等に分配される。 DNAは多くの場合に複製開始点から 両方向に複製される。 右図は DNA の複 3° B鎖3' X5 (d) 3'-AGTC-5" 0:0 (g) 3'-AGTC-5' 複製開始点 100ヌクレオチド (e)3'-AGTC-5' (f)3'-AGTC-5' 製開始点付近の構造を模式的に示したものである。ケスキ (1)領域において, ラギング鎖の鋳型となるのはA鎖かB鎖か, 記号で記せ。 (2)領域2において, リーディング鎖の鋳型となるのはA鎖かB鎖か、記号で記せ。 (3)細胞内でDNA が複製される過程では,まず, 鋳型 DNAの塩基配列に相補的 な配列をもつRNA プライマーと呼ばれる短いヌクレオチド鎖が合成される。 5'-GACU-3′の配列をもつRNA プライマーが合成される可能性があるのは、 図のDNAのどの位置か。 (a)~(g)からすべて選び、記号で記せ。また、その記号 を選んだ理由を簡潔に 東北大)

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生物 高校生

生物基礎の課題です 簡単に答えと一緒に解説をしてほしいです よろしくお願いします

次の文章中の(ア)(イ)に入る数値としてそれぞれ最も適当なものを, 下の①~⑦のうちから一つずつ選べ。 ただし、 同じものを繰り返し選んでもよい。 DNAの塩基配列はRNAに転写され, コドンとよばれる塩基三つの並びが一つの アミノ酸を指定する。 例えば, UGGというコドンはトリプトファンというアミノ酸を指 定し, UCX(XはA, C, G, またはUを表す) およびAGY (YはUまたはCを表す) はいず れもセリンというアミノ酸を指定する。 塩基配列に偏りがない場合、 任意のコドン がトリプトファンを指定する確率は(ア)分の1であり,セリンを指定する確率は トリプトファンを指定する確率の(イ)倍と推定される。 ①4 632 77 64 CMUCAGUCAGUCAGUCAC 3番目 の塩 26 38 ④ 16 ⑤5 20 2番目の塩 一番目 の塩 U ° A G U ° A G フェニルアラニン フェニルアラニン ロイシン ロイシン ロイシン ロイシン ロイシン ロイシン イソロイシン イソロイシン イソロイシン メチオニング開き) バリン バリン バリン パ リ ン セ リ ン セ リ ン セリン セリン フロン フロリン プロリン フロン トレオニン トレオニン トレオニン トレオニン アラニン アラニン アラニン アラニン チロシン チロシン GR 止) 止) ヒスチジン ヒスチジン グルタミン グルタミン アスパラギン アスパラギン リン シン アスパラギン酸 アスパラギン酸 グルタミン酸 グルタミン酸 システイン システイン 止) トリプトファン アルギニン アルギニン アルギニン アルギニン セリン セリン アルギニン アルギニン グリシン グリシン グリシン グリシン

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