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生物 高校生

生物「遺伝子の発現」のバイオテクノロジーの問題です。問4の答えが200、問5の答えが③244になるのですが、なぜそうなるのかわからないので計算方法などを教えていただきたいです🙇‍♂️

【13】 以下の各問いに答えよ。 問1 制限酵素などを用いて,目的のDNA 断片を単離して増幅させることを何というか。 問2 生物に遺伝子を導入する際, 目的とする生物に DNA を運搬する運び手として用いられるものを何というか。 問3 切り出したDNA 断片を,別の DNAと連結する酵素を何というか。 レーンA レーンB 問4 右図は、電圧をかけてDNA 断片を分離したようすを示している。 レーンAでは1種類の直鎖状のDNA を, レーンBではレーンAの直鎖状のDNAを3か所で切断したものを分離した。 図の レーンBの4本のバンドに含まれる DNA 断片の塩基対数はそれぞれ,600 400 THANG AWIT 300, 200であった。 バンドXに含まれる DNAの塩基対数を答えよ。 200 問5/6塩基対の塩基配列を認識する制限酵素は、 全くランダムな配列をもつ1×10個の塩基からなる2本鎖 総置する制限酵素は、全くラン ンダムな配列をもつ DNA の約何か所を切断できると予想されるか。 次の ① ~ ⑧ から選べ。 FANC (4 ① 15 (2) 122 244 977 3906 6 7812 201 泳動方向 ウェル (8) 715625 -バンド X 166667

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生物 高校生

問3の解説で①④⑤に絞るところまでは理解出来たのですが、①と④が除外されるところで非相同組換え云々の説明がよく理解できなくてどなたか噛み砕いて説明して頂きたいです🥺

FR ミッ ル ひ ⅡI 純系白毛マウス由来胚性幹細胞(ES細胞)を用いて, Z遺伝子の機能を失った遺伝子組換えマウス を以下のようにして、作製した。ただし,純系マウスとは,長期にわたり近親交配を繰り返すことで、 遺伝子的に均一なマウスをいう。 (工程1) 2遺伝子の機能に不可欠な部分(図2の斜線) を制限酵素を用いて削除し、薬剤耐性 N遺伝 ゲティングベクターを作製した(図2)。 TADIATOOTO 子でおきかえた。 この機能を失ったZ遺伝子断片を毒素遺伝子をもつプラスミドに挿入し, ター (工程2) 工程1で作製したターゲティングベクターを制限酵素で直線化し、 ES 細胞の核内に電気 刺激を与えて導入した。 ES細胞の相同染色体のうちの1本のZ遺伝子とターゲティングペクター との間で相同組換えが起こり, Z遺伝子の一部が, N遺伝子でおきかわり, Z遺伝子の機能が失わ れた(図3)。ターゲティングベクターを導入したES細胞を, 抗生物質を含む培養液中で培養すると, 薬剤耐性遺伝子をもち、毒素遺伝子をもたない ES細胞のみがコロニーとよばれる細胞集団を形 成した。ターゲティングベクターがZ遺伝子と異なる位置に組みこまれる非相同組換えの起きた ES細胞のコロニーもあるため,(2)コロニーの細胞から得られたDNAをPCRを用いて解析し,相 同組換えを起こしたES細胞を同定した。 立川市 山 染色体上の遺伝子 ①② ANCE Z Z N遺伝子 毒素遺伝子のラ ターゲティングベクター(プラスミド 図2 CATET (工程5) 子 O : 黒毛マウス由来の胚盤胞を 構成する細胞 染色体上の機能を失った遺伝子 ⑦ / 遺伝子 毒素遺伝子 ターゲティングベクター(プラスミド) / 遺伝子 キメラ 図3 (工程3) 純系黒毛マウスの子宮から胚盤胞 (受精卵が発生してできた初期胚)を採取し、工程2で同 定した, 相同組換えを起こしたES細胞を注入して、 別の白毛マウス子宮に移植した。 すると白 毛と黒毛が入り混じったキメラマウスが生まれた (図4)。 キメラとは,同一個体内に異なる遺伝情 報をもつ細胞が混じっている状態を指す。 ○ : 白毛マウス由来 ES 細胞で相同組換えにより Z遺伝子の機能を失った細胞 f 4 01100 キメラマウス (5) I ×は相同組換えを示す (b): (工程4) (1) 工程3で得られたキメラマウスと黒毛マウスを交配させたところ, N遺伝子の挿入により, 機能を失ったZ遺伝子をもつマウスと, 正常Z遺伝子のみをもつマウスが生まれた。 ○工程4で得られた機能を失ったZ遺伝子をもつマウスどうしを交配した。 情報の整理 33

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生物 高校生

(1)の答えが5末端がA 3末端がT なのですが、なぜですか? 教えてください!

入れて電圧をかけると陽極の方向へ移動する。 (2) 塩基対数の ( ② 多い・少ない) DNA 断片ほど速く移動するの で、調べたい DNA 断片の塩基対数は, 塩基対数があらか じめわかっているDNA マーカーの移動距離をもとに推定 できる。 図2のような結果が得られたとすると、調べたい DNA 断片の塩基対数は約 ( ③ ) bp (base pair, 塩基対) と推定できる。 図2 ①[ ②[ [STANKE ]2[AMD ] 3[ 調べたい」 DNA DNA マーカー DNA の 分子量大 DNA の 分子量小 ウェルの位置 電気泳動の向き 700 1000 148塩基配列の解析 ある遺伝子の塩基配列を解析するた めに, A, T, G, Cとラベルしたチューブを用意し, それぞれに, ある遺伝子のDNA 断片を含むプラスミド, 塩基配列解読用の プライマー 4種類のヌクレオチド (A, T, G, C), DNAポリメ ラーゼを入れた。 さらに, A, T, G, Cのチューブには, それぞ れ A, T, G, C で DNA 合成が停止する特殊なヌクレオチドを加 え, DNA の合成を行った。 例えば,Aのチューブでは DNA合 成過程でAの特殊なヌクレオチドがDNA に取りこまれると そこでDNA合成反応が停止するので, 合成された DNAの末 端の塩基配列はAであることがわかる。 特殊なヌクレオチド はさまざまな場所で取りこまれるため,多様な長さの DNA 断 片が合成されることになる。 反応終了後に,それぞれのチューブの反応液を電気泳動にかけ,合 成されたさまざまな長さの DNA 断片(図中の太線はDNA 断片の位置を示す) を分離した。 1009 500 400 300 200 100| 50 A T G C J

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生物 高校生

「イ」は、冷やしたエタノールが答えなのですが、なぜ温めた塩酸がダメな理由がわかりません。教えて頂きたいです🙏🏻🙇🏻‍♀️また、塩酸とエタノールの使い分け?も教えて頂きたいです。

B カオルとアキラは,資料を見ながら (c)DNAの抽出実験について話をした。 カオル : この資料を見て。 自分のからだの細胞から簡単にDNAを抽出すること ができるんだって。 アキラ:へえ, DNAってこんなに簡単に抽出できるんだね。 自分のDNAを見 てみたいなぁ。 カオルとアキラが見ている資料 <口腔粘膜の細胞からのDNA抽出法> ① 適当な濃度の食塩水を5mL 程度口に含み,ほおの内側を歯でこす るようにして口中をすすぐ。 CATAL ② 口に含んだ食塩水をカップに吐き出す(食塩水中に口腔粘膜の細胞 が含まれている)。 ③ カップに ア を適量加える。 カップにコンタクトレンズ洗浄液を適量加える。 カップを40℃で, 10分間保温する。 カップにイを静かに注ぎ,ゆっくり揺らすと白い糸くずのよ うなDNAが析出する。 アキラ: ③, ア を加えるのはなぜかな。 カオル : 細胞膜や核膜などを破壊して, DNAを抽出しやすくするんだって。 アキラ:じゃあ,④でコンタクトレンズ洗浄液を加えるのはどうして。 カオル:洗浄液にはタンパク質を分解する酵素が含まれていて, 洗浄液を加える ことでDNAと結合しているタンパク質を分解できるんだって。 アキラ:そうなんだ。 理科実験室に行って、 早速やってみようよ。

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