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生物 高校生

問5、問6がなぜそうなるか分かりません。 2枚目は答えです、よろしくお願いします🙇‍♀️

1. 1990 年代後半からこれまでに, 1,000 種類を超える生物のゲノムの全塩基配列が明らかにされている。 2020 兵庫県立大学 3/8,中期 理 (笑1)A POS N たは, およそ 30 億塩基対からなるヒトゲノムの全配列が決定された。ヒトには約 22,000 個の遺伝す のると見積もられているが、ゲノムのどの部分にどのような清伝子があるのかを明らかにするためには,生 1体内で発現しているすべての MRNA の塩基配列の解読が必要である。MRNA の塩基配列を直接決定すoこと はむずかしいため, MRNA と相補的な配列の DNA(CDNA)を試験管内で合成してから塩基配列の決定を行つ。 以下は,DNA 配列決定までの手順である。 . NNA を鋳型にして DNA を合成する逆転写酵素および。DNAポリメラーゼの2つの酵素を利用して2本鎖 の CDNA を合成する。 2. CDNA を。制限酵素で切断する。 3. 切断した CDNA 断片を適切に切断したプラスミドと DNA リガーゼで連結し, 大腸菌に導入する。 4. 形質転換された大腸菌からプラスミドを精製する。 5.それぞれのプラスミドに組み込まれた CDNA の配列をサンガー法で決定する。 このようにして解読された CDNA の塩基配列をゲノムの塩基配列と比較することで, ゲノム上に散らばって 存在する遺伝子の場所や構造を明らかにすることができるのである。 問5下線部のについて, DNAポリメラーゼは鋳型 DNA と相補的なヌクレオチドを次々に連結するが, 10,000 ヌクレオチドに1 回程度の頻度で間違ったヌクレオチドを連結することがある。このような合成のミス は DNA ポリメラーゼによりどのように修正されるか, 40字程度で説明せよ。 問 6.下線部3について, ヒトゲノム DNA を特定の 4塩基配列のみを認識して切断する制限酵素で処理する と, DNA は平均で何塩基対に一度の頻度で切断されるか。ただし,ヒトゲノムDNA の GC含量は 50%で A, G, C, Tの並び方はランダムであると仮定せよ。 DNA 複製の起点 問7.図3-2に使用したプラスミドの構造を示す。 アンピ シリン(抗生物質)耐性遺伝子は何のために必要である 塩基配列の決定に 使用したプライマー のか, 30字程度で答えよ。 CDNA アンピシリン 耐性遺伝子 問8.表3-1に示した4種類の反応液を調製し,サンガー 法を用いて CDNA の塩基配列を決定した。 図3-2 表3-1 サンガー法の反応液の組成 反応液 反応液2] 反応液図 反応液園 プラスミド プラスミド プラスミド ro プラスミド DNAボリメラーゼ注1)| DNAポリメラーゼ注1) DNA ボリメラーゼ注1 DNAボリメラーゼ注1) プライマー プライマー プライマー プライマー A7 G |ヌクレオチド A A- G ヌクレオチド C G ヌクレオチド C ヌクレオチド C T. 特殊な T T_ 特殊な 特殊な 特殊な スクレオチド注 2) |Gヌクレオチド注2)|Cヌクレオチド注2)|Tヌクレオチド 注2) 注)耐熱性のDNA ポリメラーゼを用いた。 注2) 特殊なヌクレオチドには検出可能な線識が施してある。また, この標識は DNA合成反応には影響しない。 AGCT 特G

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生物 高校生

問2の解き方が解説を読んでも全く理解できません…着目する点などを教えていただきたいです。

4.遺伝情報の発現 T07 思考判断作図 791.バイオテクノロジー■次の文章を読み,下の各問いに答えよ。 PCR 法では,DNA ボリメラーゼ,プライマーと呼ばれる短い1本鎖DNA, 鋳型となる 2本鎖 DNA, 4種類の塩基をもつヌクレオチドが必要である。 DNA ポリメラーゼは,プ ライマーの3末端に鋳型 DNA の塩基配列と相補的な塩基をもつヌクレオチドを付加する。 ただし、 呼ばれる DNA 断片の塩基配列決定法は DNA ポリメラーゼを用いる DNA 複製反応であ るが、通常の4種類のヌクレオチドに加えて,新たに合成された DNA に取り込まれると 以降の DNA 合成を止める特殊なヌクレオチドを加える必要がある。 たとえば, アデニン をもつ特殊なヌクレオチドを少量加えた反応液では,さまざまな箇所で特殊なヌクレオチ ドが取り込まれて DNA 合成が停止する。同様に,他の3種の塩基についても特殊なヌク レオチドを加えて別々に反応させる。その後, 片の泳動パターンから鋳型 DNA の塩基配列を決定することができる。 問1. PCR で好熱性細菌の DNA ポリメラーゼが使用される理由を30字以内で記せ。 問2. PCR により,次に示したDNA が増幅された。PCR に使用した2種類のプライマー の塩基配列を5側を左にして記せ。ただし, プライマーは10塩基からなるものとする。 5°-CATAAACCCCGATGCACCCCGATGCACCCCAGTCCAACGGACGATCTCGAGGACTTCA-3" れ (a鋳型となる2本鎖 DNA を1本鎖にする変性反応が必要である。サンガー法と 4種類の反応液を電気泳動し,DNA 断 3-GTATTTGGGGCTACGTGGGGCTACGTGGGGTCAGGTTGCCTGCTAGAGCTCCTGAAGT-5' 既3. PCR で2本鎖 DNA を1本鎖にする理由を30字以内で記せ。 問4.下線部(a)について, 図1は, ある DNA 断片 を増幅する際の反応温度の時間変化の一部を示し たものである。変性反応に相当する部分を図中の ア~ウから選べ。 問5, 下線部b)について, 図2は, 4種類の反応液 を異なるレーンで電気泳動した結果である。この DNA 断片の泳動パターンから, 泳動された DNA の塩基配列を5側を左にして記せ。 問6.図2と同じ塩基配列決定実験 /をくり返したが, ddCだけを加え るべき反応液に, 誤って ddT も 加えて反応を行った。この失敗に 気づかず,電気泳動した場合, 図 2にはない DNAのバンドが現れ た。2回目の実験で新たに現れる バンドを図2に描け。 100 ア 80 60 40 時間 図1 レーン1(ddCを加えた反応液) レーン2(ddGを加えた反応液) レーン3(ddTを加えた反応液) レーン4(ddAを加えた反応液)| I 電気泳動の向き 図2 (16. 筑波大改題) セント 問5. ddA, ddC, ddT, ddG が取り込まれると, そこで DNAの合成が止まるので, 付加された最後の 塩基がそれぞれA, C, T, Gであるヌクレオチド鎖ができたことがわかる。 第4章 遺伝情報の発現 ウー ウー 温度(C)

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生物 高校生

❗️至急❗️❗️❗️ 問題ぶんが、なにを要求してきているのかがわかりません。 解答もよみましたが、なぜこのaとfが正解なのか、何が決めてなのかもわかりません。 題問4の1、解説お願いしたいです。 (手がかりでも、なんでもいいので本当にお願いします。)

ネート処理した植物に、 S酸イオンと同時に酵素Bの風害期を与見た 素Bとしてもっとも適当な酵素名をしるせ。ただし、 酵素Bの顔害剤はそののまま根から吸収できるもの とする。 d. コロ 全長72 の野生型 線を照 5 次の文を読み, 下記の設問1~7に答えよ。 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ょうに 4 計画した。 いた大腸南はアンビ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。 発する g2 は 光を を特 の PCRにより遺伝子』を増幅する。 このとき、増幅された遺伝子g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, タンバク質X1 と X2 が認識する配列は完全に異なり、 遺伝子gの内部にはタンバク質 X1 と x2 が認識する配列はないとする。 ② PCR で増幅された DNA をタンパク質 X1 および X2 で切断する。 変 配 3 ベクタープラスミドをタンバク質 X1 および X2 で切断する。ここで使用するペ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。タンパク質 X1 と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ヵ所ずつ切断する。 X1 と X2 で切断後は,アンピシリン耐性遺伝子を持つ 方の DNA 断片を用いる。 の のとので得られた DNA 断片をタンパク質Yによってつなぎ合わせる。 6 つなぎ合わせたプラスミドを大腸菌にいれ、 抗生物質アンビシリンと X-gal を含む寒天培地にまき、 37C で一晩保温する。 コロニーを形成した大腸菌で lacZ 遺伝子からタンパク質が産生されると, 無色の X-gal は加水分解され, ガラクトースと不溶性の青い物質を生じ,そのコロニーは青色になる。 ⑥ できたコロニーが正しく遺伝子gの配列を含むかどうかを DNA の塩基配列を決定することで確認する。 DNA の塩基配列を解析するために広く用いられている方法は, 一般的にサンガー法(ジデオキシ法)と呼 ばれる。この方法では, DNAの一方の鎮を執鋳型として相補的な DNA を合成する際に, 基質として通常の4 種類のヌクレオチド以外に4種類の特殊なヌクレオチドを加える。この4種類の特殊なヌクレオチドは, そ れぞれ異なる蛍光物質で標識されている。この蛍光標識は DNA 合成に影響を与えない。通常のヌクレオチ ドに加えて,この特殊なヌクレオチドを反応に混ぜ, 条件を適切にすることで, ヌクレオチド1個から全て の長さの DNA を網羅した様々な DNA 断片ができ, これを電気泳動により分離する。その後、各断片の蛍 光を順次読み取ることで, 元の塩基配列を知ることができる。 1. 遺伝子gの5' 末端付近と 3'末端付近の配列 5°-ATGGTGAGCAAGGGCGAGGAGCTGTTCACC.. を右に示す。途中の配列は として省略して ACTCTCGGCATGGACGAGCTGTACAAGTAA-3' いる。 遺伝子gを増幅するプライマーの塩基配列としてもっとも適当なものを, 次ページのa~hからすべて 選び,その記号をしるせ。なお, タンパク質 X1と X2 で切断するために必要な塩基配列を「XIと「X2で 示す。また,プライマーの左が5' 末端, 右が3'、末端である。 「X1と 「X2] がプライマーの適切な場所に付 加された場合は, PCR 反応に影響しないものとする。 旺文社 2020 全国大学入試問題正解

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生物 高校生

自分の考え方が解答と異なり、なぜ解答のようになるか分かりません。どこが間違ってるか教えて欲しいです。 自分の考え方 プライマーは、問題に書いてある塩基配列と相補的であり、プライマーの5'側は、もとの塩基配列の3'側にあるから、ノートのような解答になる。

4. 遺伝情報の発現 107 いにお て転写 291. バイオデクノロジー■次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。 PCR法では, DNA ポリメラーゼ, プライマーと呼ばれる短い1本鎖 DNA, 鋳型となる 2本鎖DNA, 4種類の塩基をもつヌクレオチドが必要である。 DNA ポリメラーゼは, プ ライマーの3末端に鋳型 DNA の塩基配列と相補的な塩基をもつヌクレオチドを付加する。 思考判断 作図 ースをも と、は 分解酵 して、 | 鋳型となる2本鎖 DNA を1本鎖にする変性反応が必要である。 サンガー法と る DNA 断片の塩基配列決定法は DNA ポリメラーゼを用いる DNA 複製反応であ ポ 通常の4種類のヌクレオチドに加えて, 新たに合成された DNAに取り込まれると N隊のDNA合成を止める特殊なスクレオチドを加える必要がある。たとえば, アデニン をもつ特殊なヌクレオチドを少量加えた反応液では, さまざまな箇所で特殊なヌクレオチ ドが取り込まれて DNA 合成が停止する。同様に,他の3種の塩基についても特殊なヌク レオチドを加えて別々に反応させる。 その後、 片の泳動パターンから鋳型 DNA の塩基配列を決定することができる。 開し PCR で好熱性細菌の DNAポリメラーゼが使用される理由を30字以内で記せ。 問2. PCR により, 次に示した DNAが増幅された。 PCR に使用した2種類のプライマー の塩基配列を5側を左にして記せ。 ただし, プライマーは10塩基からなるものとする。 5-CATAAACCCCGATGCACCCCGATGCACCCCAGTCCAACGGACGATCTCGAGGACTTCA-3" 3-GTATTTGGGGCTACGTGGGGCTACGTGGGGTCAGGTTGCCTGCTAGAGCTCCTGAAGT-5" 問3. PCR で2本鎖 DNA を1本鎖にする理由を30字以内で記せ。 間4.下線部(a)について, 図1は, ある DNA断片 を増幅する際の反応温度の時間変化の一部を示し たものである。変性反応に相当する部分を図中の ア~ウから選べ。 問5.下線部b)について, 図2は, 4種類の反応液 を異なるレーンで電気泳動した結果である。この DNA 断片の泳動パターンから, 泳動された DNA の塩基配列を5側を左にして記せ。 問6.図2と同じ塩基配列決定実験 をくり返したが,ddC だけを加え るべき反応液に, 誤って ddTも 加えて反応を行った。 この失敗に 気づかず,電気泳動した場合, 図 2にはない DNAのバンドが現れ た。2回目の実験で新たに現れる バンドを図2に描け。 ただし、 オペ。 できない い。 した ットース RNAが (b)4種類の反応液を電気泳動し, DNA 断 は酵素の か。次 写を明 100 ア 80 くする 成を聞 60- 40 時間 図1 ラクト つ模式 横報 レーン1(ddCを加えた反応液) II レーン2(ddGを加えた反応液) レーン3(ddTを加えた反応液) レーン4(ddAを加えた反応液) 電気泳動の向き 図2 (16. 筑波大改題) diC が取り込まれると、そこで DNA の合成が止まるので, 付加された最後の 間5 ddA 第4章 遺伝情報の発現 トー ウー ウー 温度(C)

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生物 高校生

至急! 分かるところだけでも大丈夫なので教えてくださいm(_ _)m

DNA の塩基配列を決定する手法の一つにサンガー法がある。 サンガー法では, まず鋳型となる 1 本鎖 DNA の特定部位と相補的な塩基配列をもつ短 い 1 本鎖 DNA (とする) を用意する。 次に, 鋳型 1 本鎮 DNA , ,酵素,DNA の構成成分 である 4 種類のデオキシリボヌクレオシド三リン酸を十分に入れ, さらに蛍光色素で標識 レた 4 種類のジデオキシリボヌクレオシド三リン酸 (ddATP, ddGTP, ddCTP, ddTTP)の うち, いずれか1 種類を少量加えて反応させる。反応液中では, 鋳型DA をもとにDNA の伸長反応が進行していくが, デオキシリボヌク レ オシド三リン酸の代わりにジデオキシリボヌク レ 混合液加えたもの オシド三リン酸が取りこ 人Iの2 DNA ddGTP ddCTP ddTTP の伸長が止まる。その結果, 長さの異なる 1 本鎖 At DNA が合成される。合成された 1 本鎖 DNA を電 気泳動すると, 短い DNA ほど速く移動するので, 大きさにしたがって DNA を分離することができる。 ddATP, ddGTP, ddCTP, ddTTP をそれぞれ用いた 場合の電気泳動の結果は図のようになった。 問 1 下線都ア。イ の名称として最も適当なものを, 次の ⑩@0 のうちからそれぞれ~ つっIA 0 ラクグズミド (人ゆ 20グRe 6邊スクレオシド @ オペロン ⑳ DNAポリメラーゼ @ RNA ポリメラーゼ の⑳ DNAリガーゼ 修復酵素 間 2 実験結果から, 鋳型 DNA の塩基配列として最も敵 。 つう軸 だし。 が粘合したところに近い側をだとして横一外人に 富加装3とァそロ蒲直ロ ③ 当なものを次の0て⑳⑩ のうちか kbべたものと する。 Ma ⑳⑩ CGAGTAGCCA ⑳ ACCGATGAGC @⑨ GCTCATCGGT ⑳ TGGCTACTCG ンドリン酸の量を増加させると, 合成 間 3 反応液に加えるジデオキシリボヌクレオ される DNA はどうなるか。 次の 0@ のうちから一つ四や ん ⑩ 短いものが多くなる。 @ 長いものが多くなる。 ⑳ 中間の長さのものが多くなる。

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