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生物 高校生

下の実験の4、5で何が行われているのかよく分かりません。 お願いいたします🙇🏻‍♀️

予想・仮説の設定 検証の実施 結果の処理 考察結論 実験 3 生存に不利なアレルの遺伝子頻度の変化について考えよう 仮説の設定 アレル間で個体の生存に有利・不利に働くかの違いがあれば, アレルの子孫への 伝わりやすさは変わり, 世代を経るごとに遺伝子頻度の偏りが大きくなっていくと 考えられる。 仮説 個体の生存に与える影響がアレル間で異なる場合には,生存に不利なアレルの遺伝 子頻度が減少していき, 遺伝子頻度に一方的な偏りが生じる。 準備器具:実験1と同じものを用意する。 (ビーズは白色200個, 青色200個を用意する) 方法 1. 最初のビーズの数を、白色と青色のビーズをそれぞれ20個とする。 2. 各色のビーズの数をそれぞれ5倍にして (各色100個, 合計200個), 袋に入れる。 3.袋の中から, 無作為に40個のビーズを取り出し, 各色の数を記録する。 4. 青色のアレルは生存・繁殖に不利であり,半数が次世代に受け継がれず遺伝子 プールから失われると考え,3の青ビーズの個数を半分にする (整数にならない 場合は,小数第1位を切り上げる)。 5.4の青ビーズの数を5倍にし,全ビーズの数が200個になるように白色のビー ズを補充して袋に入れる。 6.3~5を4回くり返す。 ただし, 4回目は5を行わない。 結果 それぞれ5つの班で行った青ビー 1班 考察 の ポイント ズの割合の変化をまとめると,右 のグラフが得られた (図41)。 ●すべての班で, 遺伝子頻度の 変化がどのような傾向にある かに着目しよう。 0.8- 青ビーズの割合(相対値) 0.4 0.2 2班 3 4班 5班 0 最初 1回目 2回目 3回目 4回目 図 41 実験3の結果

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生物 高校生

(1)の問題で、BモデルとCモデルの場合は割合がどうなるか、教えてください🙇‍♀️

リード C+ 恩習 45 DNA の複製モデルについて,以下の問いに答えよ。 DNA は複製され,細胞分裂により分配される。DNA の複製がどのように起こるの かについては,図1のような3つのモデルが提唱されていた。第一は,一方のヌクレ オチド鎖を鋳型として,もう一方のヌクレオチド鎖を新たに複製するAモデルであ る。第二は,もとの二本鎖DNA を保存して,新たに二本鎖 DNA を複製するBモテ ルである。第二はもとの DNA 鎖と新たなDNA鎖をモザイク状につなぎ合わせて複 製するCモデルである。メセルソンとスタールは,以下のような実験を行い,この 複製モデルの謎をひも解いた。出長地震 A モデル モデル Cモデル DNA 複製前 DNA 複製後 DNA 複製前 DNA 複製後 DNA 複製前 DNA 複製後 もとの DNA 鎖 □新たに合成された DNA 鎖 ア ウ I オ 100% 分裂前 分裂1回目 100% 図1 DNA 複製様式を説明する3つのモデル [実験Ⅰ] 通常の窒素 (14N)よりも重い窒素 同位体 (15N) のみを窒素源として含む培 地で大腸菌を培養して, 大腸菌内の窒素 をすべて15N に置きかえたのち, 14Nの みを含む培地に移して培養を続けた。 そ この後、1回分裂した大腸菌と2回分裂し た大腸菌からそれぞれ DNAを抽出して, 密度勾配遠心分離を行ったところ, 図2 のような結果を得た。 なお、 図2はDNAの重さと割合を示した模式図であり、 縦に分裂回数を,横に重さを示したものである。図中の太い棒は,各世代での DNAの重さを位置で, その割合を太さで示している。 分裂2回目 50% 図2 軽 中間 50% X(1) Aモデルにおいて分裂 5回目の DNA を調べた場合, DNAの分布とその割合(ア イ:ウ:エ:オ)として適するものを, ①~⑥の中から1つ選べ。 ② 93.75% : 0% : 6.25% 0% 0% ① 93.75% : 6.25% : 0 % : 0% : 0% ③ 87.5% : 6.25% : 6.25% : 0%: 0% ④ 87.5% 12.5% : 0% 0% 0% 87.5% 0% : 12.5% :0%: 0% ⑥ 75% 12.5% : 12.5% 0% 0% (2) A~Cの3つのモデルのうち,複製モデルとして正しい仮説はAモデルであった。 XB モデルとCモデルはそれぞれ何回目の分裂の結果によって否定されるか。 ① 1回目 ② 2回目 発展 (3) 実験Iの15NはDNA分子の構成単位の ③3回目 ④ 4 回目 ⑤ 5回目以降 から

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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3の(1)の②なのですが、一方のみが生存できるが、両種が安定的に生存できないところって、選択肢のオやカでも種間競争が起きるから安定的に生存できないんじゃないですか?

発展例題4 陽樹と陰樹の交代 植生の遷移に関する次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。 発展問題 新しくできた溶岩台地など,土壌や植物体がない場所からはじまる植生の遷移を と呼び, 山火事跡地などのすでに土壌が形成されている場所からはじまる遷 ア 移を イ ]と呼ぶ。遷移が進むにつれて,出現する植物種は変化するが,やがて種 組成がほとんど変化しない極相と呼ばれる安定した状態になる。日本では,降水量が 豊富なため森林が極相になることが多いが, どのような極相林が成立するかは,主 にその地域の年平均気温に支配される。遷移において植物種の交代が起こるのは,生 育に必要な資源をめぐる 植物種間の奪い合いの結果と考えることもできる。 a 問1. 上の文章のア,イに入る最も適切な語を答えよ。 問2.下線部aに関して,本州の中国地方における標高200mの地点で植生の遷移が 進み, 極相まで達したとする。 次の(1),(2) に答えよ。 (1)この地点で極相まで達したバイオームの名称として最も適当なものを答えよ。 (2) このバイオームの高木層をつくる代表的な植物について,次の(ア)~(ケ)のなかか ら適当なものを2つ選び, 記号で答えよ。 (ア) ブナ (イ)コルクガシ (ウ) タブノキ (カ) ハイマツ (キ)コメツガ (ク) スダジイ 問3. 下線部に関連して, 異なる2つの 資源 (資源と資源2) をめぐる2種の植 物(陽樹と陰樹) の間で,右図に示す関係 が成り立つと仮定する。 この図で資源1 と資源2の量は, 「とても少ない」, 「少な 「い」, 「多い」, 「とても多い」の4つに区 分されている。これらの資源について, 一方の種は図中の境界線abcで区切ら れた量に満たない場合に, また他方の種 は def で区切られた量に満たない場合 に,それぞれ安定に生存できない。資源 (エ)オオシラビソ (オ)ミズナラ (ケ) アコウ とても 多い 源多い 少ない とても 少ない * I as 多い II 少と少 なてな いもい 多 いいも 資源 f 1と資源2の量が実線で囲まれた領域Iや領域IIにある場合は,資源の奪い合いを 経てどちらか一方の種が生き残るが,領域Ⅲにある場合は両種が安定に共存できる。 これらのことをふまえ,次の(1)~(3)に答えよ。 ただし,両種の資源の奪い合いにお いて,資源1と資源2以外の影響は無視できるものとする。 (1)次の①~③に記述した現象が成立する資源量について,下の(ア)~(キ)のなかから 適当なものをすべて選び、記号で答えよ。 ①一方の種のみが生存することは無く,両種は安定に共存できる。 一方の種のみ生存できるが,両種は安定的に共存できない。 ③両種とも安定に生存できない。

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