この問題の解説ください😿答えは35です。 お願いします

(5) ある有用タンパク質産生のために用いる遺伝子組換え大腸菌がある。 この大腸菌を培養する と 3時間でその重量が2倍となる。 培養開始時に5mgであった大腸菌を, 1時間ごとに重量 を計測すると、初めて16gを超えるのは, 培養開始から 11 12 時間後である。 ただ し、培地の量や栄養成分は充分あるものとし, 10g102=0.3010,log103 = 0.4771 とする。

生物についてです。 （４）ってどうやって計算したら4000になるんでしょうか？ 説明、解説お願い致します🙇‍♂️

ATGG TTACC 144. 遺伝子組換え ② 論行った。 あるタンパク質Xの遺伝子を多量に増やそうと考え,以下の実験を P DNA材料1: タンパク質Xの遺伝子を含むDNA DNA材料2: プラスミドDNA TAGTGGATCCAGAATTCCCGGGTGG ATCACCTAGGTCTTAAGGGCCCACC べきか、 AATTCCC- GGG- GGG CCCTTAA 第4章 遺伝情報の発現と発生 [実験] ① 目的のDNAをプラスミドDNAに挿入するため,まず,プラスミドDNAを() はさみ このような役目をする酵素1で切断した。 ②次に(1) のりのような役目をする酵素を、目的のDNA と, 切断したプラスミドDNAの入った 溶液に入れて反応させ、環状のDNAをつくった。 ③この環状 DNA を大腸菌に取りこませた後、このDNAを含む大腸菌だけを増殖させた。 ④ 増殖させた大腸菌から,この環状 DNA を大量に調製した。た。DNAマイク (1) プラスミドとは一般にどのようなものか説明せよ。 [1細菌自身のDNAとは別に菌体内で独立して増殖する小さな環状DNA. (2) 下線部(ア)の酵素の総称, 下線部(イ) の酵素名を答えよ。 (ア)[制限酵素 ] (イ)[DNAリガーゼ ] ] (3) 実験の酵素 1 に適する酵素を、下記の(a)~(c)から選び, 記号で答えよ。 ただし, 破線は 酵素の DNA 鎖の切りかたを示す。 また, 各酵素は上のプラスミドDNAの図で塩基配列が省 略されている部分は切断しないものとする。 (a) BamHI GGATCC (b) EcoRI GAATTC CCTAGG CTTAAG (c) SmaI CCCGGG GGGCCC [b] [ウ] (4) (3)の(a) BamHI は 6塩基対の配列を認識して切断する。 あるDNAをBamHI により切断した 場合,生じる DNA 断片の平均の塩基対数はいくつになると考えられるか。 次の(ア)~(カ)から 選べ。 ただし, 切断したDNAの塩基配列は, ランダムであると仮定する。 (ア) 160 0的 (イ) 460 (ウ) 4000 (エ)40000 (オ)160000 (カ) 240000

（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。

問2でなぜcはダメなのですか？

02 遺伝子組換え遺伝子組換えに関する、次の各問いに答えよ。 問1. ある細菌のタンパク質Xをコードする遺伝子 Xを制限酵素Aを用いて切り出し, プ ロモーター領域のすぐ後ろを制限酵素Aで切断したプラスミドBとつなぎ合わせて,大 腸菌に取り込ませ増殖させた。大腸菌からプラスミドを回収すると,遺伝子Xが組み込 まれたプラスミドの長さはすべて同じだった。しかし、遺伝子Xが組み込まれたプラス ミドを大腸菌に取り込ませても,遺伝子Xからタンパク質Xが産生されるプラスミドも あれば,産生されないプラスミドもあった。タンパク質Xが産生されなかったプラスミ ドでは,なぜ産生されなかったのか、その理由を30字以内で述べよ。ただし,用いたプ ラスミドBに制限酵素Aが認識する塩基配列は1か所しかなかった。また,大腸菌内で プラスミドの塩基配列に変異は生じなかったものとする。 制限酵素 Aが 制限酵素 Aが 認識し切断する 塩基配列 認識し切断するLONA 塩基配列 遺伝子 X プロモーター制限酵素 遺伝子X つなぎあわせる 遺伝子 X 領域 制限 酵素が認 識し切断する 塩基配列 制限酵素 A CR法で で切断 プラスミド B (セ O 問2. 遺伝子Yの後に GFP の遺伝子を組み込んで GFP が融合したタンパク質を産生させ ある場合,遺伝子 Yの後および GFP の遺伝子の前をそれぞれどの制限酵素を用いて切断し, つないだらよいか,適切な制限酵素を以下の制限酵素 a~fのなかから1つずつ選び, 記号で答えよ。 遺伝子Yの後およびGFP の遺伝子の前の塩基配列,制限酵素 a~fが 認識する塩基配列とその切り口を以下に示す。 なお, 遺伝子Yの終止コドンは取り除い ている。また,終止コドンの塩基配列は,UAA, UGA, UAG である。 ここまで遺伝子 Y 遺伝子 Y GTTAATTAAGATATCGATCG- CAATTAATTCTATAGCTAGC- 遺伝子Yの後の塩基配列 ここからの GFP 遺伝子 -TTAATTAACGATCGC GFP 遺伝子 -AATTAATTGCTAGCG GFP 遺伝子の前の塩基配列 制限酵素 a TCTAGA CGATCG AGATCT 制限酵素 b GCTAGC 制限酵素 c GAT|ATC CTATAG 制限酵素 d G|GATCC 制限酵素 e CCTAGG GCGGCCGC CGCCGGCG 制限酵素 f TTAATTAA AATTAATT 21. 大阪大改題)

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

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

高校生物の組み換え価の質問です。どう計算したら3番の問題で5%にな流のでしょうか？

3 遺伝子の組み合わせの変化に関する以下の問いに答えよ。 右図は, 細胞 ①と②がもつ相同染色体を示している。 (1) 細胞 ①について, 遺伝子座Ⅰ Ⅱにみられるよう なアレルの状態を. それぞれ何というか。 (2) 遺伝子組換えが生じない場合, 細胞 ①と②から 生じる配偶子がもつ, 遺伝子の組み合わせをそれぞ れ, すべて答えよ。 (3) 細胞 ②から生じる配偶子がもつ遺伝子の組み合わ せの比が, AB: AbaB:ab = 19:1:1:19 で あった。 組換え価を求めよ。 A A 遺伝子座 I 003 B [b 細胞① 遺伝子座Ⅱ A 00 [B b 細胞 ②

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

赤でマークした部分の解説をお願いします🥺‼︎

生 解答番号 26 物 第1問 次の文章を読み、後の問い (問1~4) に答えよ。 (配点16) 大腸菌に外来の遺伝子を導入するためにはベクターとしてプラスミドを用い, プ ラスミドに遺伝子を導入するためには、特定の塩基配列を認識して切断する制限酵 素と,DNA どうしを連結させる DNA リガーゼを用いる。 図1は大腸菌に組み込 む遺伝子 X と, ベクターとして利用するプラスミド, さらにDNAの切断に用い る制限酵素 A~Cについて示したものである。 遺伝子 X とその前後の領域には制 限酵素A~C で, プラスミドには制限酵素AとCで切断できる部位があり. プ ラスミドには大腸菌の生育を阻害する抗生物質アンピシリンを分解する酵素 Amp™ 遺伝子,ラクトースを分解する酵素 lacZ遺伝子, および, それらの発現に関わる プロモーターPとオペレーターがある。 (a これらを用いて, 遺伝子Xの産物を得る一連の操作を行った。 なお, プラスミ ドを取り込ませる大腸菌は, 酵素 lacZ遺伝子および酵素 Amp" 遺伝子をもたな い大腸菌である。 また,これらの操作では,すべてのプラスミドに遺伝子Xが組 み込まれるわけではなく, 大腸菌にプラスミドが取り込まれる確率も極めて低く、 1個体の大腸菌に取り込まれるプラスミドは多くて1個と考えてよい。 操作1 (b) 特定の制限酵素を用いて遺伝子 X を含む DNA とプラスミドを切断し、 遺伝子 X を含む組換えプラスミドを作製した。 操作2 操作1で得られた組換えプラスミドを大腸菌に取り込ませた後、完全培地 で培養し、生じた多数のコロニーに含まれる大腸菌を別の培地に移植することで 複製した。 操作3 培地にアンピシリンおよびIPTG と X-gal を順に加えて培養を続けた。 (c) なお, IPTG は lacZ遺伝子の発現に必要な化合物, X-gal は lacZ 遺伝子から合 成されるラクトース分解酵素によって青色に変化する物質である。 操作4 (d) 目的とする大腸菌から、遺伝子Xの産物であるタンパク質を得る。 転写される方向 ABC Amp' 遺伝子 C P 制限酵素 A 遺伝子 X ↑ A 制限酵素 B プラスミド は遺伝子Xが転写される方向, A. B. Cはそれぞれの制限酵素が 切断する場所.Pはプロモーター. Oはオペレーターを示す。 制限酵素 C 制限酵素 A~Cが認識する配列と切断の仕方 GAATTC CTTAAG ABC -A lacZ 遺伝子 CAATTG GTTAAC 図 1 C GIA TIC G GC｢TAGC B.C

（3）答えがb なのですがどうやって考えますか？教えてください！

144. 遺伝子組換え ② あるタンパク質Xの遺伝子を多量に増やそうと考え、以下の実験を 行った。 DNA材料1:タンパク質Xの遺伝子を含むDNA AATTCCC- GGG GGG CCCTTAA DNA材料2 プラスミドDNA TAGTGGATCCAGAATTCCCGGGTGG (2) 下線部(ア)の酵素の総称, 下線部(イ)の酵素名を答えよ。 (ア)[ ATCACCTAGGTC TTAAGGGCCCACC リード [実験] ① 目的のDNAをプラスミドDNAに挿入するため,まず, プラスミドDNA をはさみ のような役目をする酵素 1で切断した。 ② 次にのりのような役目をする酵素を 目的のDNA と, 切断したプラスミドDNAの入った 溶液に入れて反応させ,環状の DNA をつくった。 ③ この環状DNAを大腸菌に取りこませた後,このDNAを含む大腸菌だけを増殖させた。 ④ 増殖させた大腸菌から,この環状DNA を大量に調製した。 (1) プラスミドとは一般にどのようなものか説明せよ。 [ 〕(イ)[ ] 3 1 に適する酵素を,下記の(a)~(c)から選び, 記号で答えよ。 ただし、破線は 験の酵素 酵素の DNA鎖の切りかたを示す。 また,各酵素は上のプラスミドDNAの図で塩基配列が省 略されている部分は切断しないものとする。 (a) BamHI GGATCC CCTAGG (b) EcoRI GAATTC (C) Smal CCC GGG GGGCCC CTTAAG [] 14 (3) の(a) BamHI は 6 塩基対の配列を認識して切断する。 あるDNA を BamHI により切断した 場合,生じる DNA 断片の平均の塩基対数はいくつになると考えられるか。 次の(ア)~(カ)から 選べ。ただし、切断したDNAの塩基配列は, ランダムであると仮定する。 [ J (ア) 160 (カ) 240000 (イ) 460 (ウ) 4000 (オ) 160000 (エ) 40000