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生物 高校生

高校生物の問題です。 問1で答えは④なのですが、 選択肢①がどこが違うのかが、分かりません 教えて下さい

第6問 細胞工学に関する次の文章を読み, 下の問いに答えよ。 マウスのES細胞は, マウスの内部細胞塊を培養して得られた細胞であり、内部 細胞塊と同等の分化能をもつと考えられている。このES細胞から, (c) 特定の遺伝 子の機能を完全に欠失させたノックアウトマウスを作製することができる。 次の図2は, ノックアウトマウス作製の流れを示したものである。 まず, 遺伝子組換え操作を用いて ES細胞の特定の遺伝子Aの機能を完全に欠失するような変異を導入する。 その結果,E S細胞の二つの遺伝子Aのうち片方に変異が導入され, 変異した遺伝子Aについてヘテロ 接合体のES細胞が得られる。これを胚盤胞内に注入すると, キメラマウス (注) が誕生す る。 この (d) キメラマウスと野生型マウスの交配により生まれてきた子孫が、 変異した遺伝子 Aをもつかどうかは、それぞれのマウスのゲノムDNAを調べることで確認することがで きる。(e) 変異した遺伝子Aをもつ雄と雌のマウスを選び, これらを交配させることによ 変異した遺伝子Aについてホモ接合体,つまり遺伝子Aの機能が完全に欠失したノッ クアウトマウスを得ることができる。 (注) キメラマウスでは, 野生型の胚盤胞由来の遺伝子をもつ細胞と, 遺伝子Aに変異を 導入したES細胞由来の遺伝子をもつ細胞とが,全身の組織に混在している。 遺伝子組換え 操作を用いて, 目的とする 伝子 Aに変異 を導入したES 細胞 (ヘテロ 接合体) 栄養外胚葉 内部細胞塊 胚盤胞 交配 × → 細いガラス針を用いて, 胚盤胞内にES 細胞を 注入する。 ES細胞を注入し た胚盤胞を代理 母マウスの子宮 の中に移植する。 キメラマウス 野生型マウス 誕生したキメラマウスを野生型 マウスと交配する。 ← 目的とする遺伝子Aの機 能が完全に欠失したマウス (ノックアウトマウス) 交配 × 誕生したマウスのゲノムDNAを調 べ、目的とする遺伝子Aに変異が導 人されている雄と雌のマウスを選び、 交配する。 2

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生物 高校生

問2、3がどちらもわかりません。 答えはそれぞれ⑥と②です。 解説お願いします🙇

第6問 細胞工学に関する次の文章を読み, 下の問いに答えよ。 マウスのES細胞は,マウスの内部細胞塊を培養して得られた細胞であり,内部 細胞塊と同等の分化能をもつと考えられている。このES細胞から,(c) 特定の遺伝 子の機能を完全に欠失させたノックアウトマウスを作製することができる。 次の図2は、 ノックアウトマウス作製の流れを示したものである。 まず, 遺伝子組換え操作を用いて、 ES細胞の特定の遺伝子Aの機能を完全に欠失するような変異を導入する。 その結果,E S細胞の二つの遺伝子Aのうち片方に変異が導入され, 変異した遺伝子Aについてヘテロ 接合体のES細胞が得られる。これを胚盤胞内に注入すると, キメラマウス (注) が誕生す る。 この (d) キメラマウスと野生型マウスの交配により生まれてきた子孫が, 変異した遺伝子 Aをもつかどうかは、それぞれのマウスのゲノムDNAを調べることで確認することがで きる。(e) 変異した遺伝子Aをもつ雄と雌のマウスを選び, これらを交配させることによ り 変異した遺伝子Aについてホモ接合体, つまり遺伝子Aの機能が完全に欠失したノッ クアウトマウスを得ることができる。 (注) キメラマウスでは, 野生型の胚盤胞由来の遺伝子をもつ細胞と, 遺伝子Aに変異を 導入したES細胞由来の遺伝子をもつ細胞とが,全身の組織に混在している。 遺伝子組換え 操作を用いて 目的とする 伝子 Aに変異 を導入したES 細胞(ヘテロ 接合体) 待される txt> 栄養外胚葉 内部細胞塊 胚盤胞 交配 → × 細いガラス針を用いて, 胚盤胞内にES 細胞を 注入する。 ES細胞を注入し た胚盤胞を代理 母マウスの子宮 の中に移植する。 キメラマウス 野生型マウス 誕生したキメラマウスを野生型 マウスと交配する。 FIVE ← 目的とする遺伝子Aの機 能が完全に欠失したマウス (ノックアウトマウス) 図 2 交配 × f 誕生したマウスのゲノムDNAを調 べ、 目的とする遺伝子Aに変異が導 入されている雄と雌のマウスを選び、 交配する。

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生物 高校生

解説部分の青線引いたところが分からないです。 前方と中央部は元々タンパク質Qが作られないのだから、タンパク質Rのあるなしは関係ないのでは無いですか? 回答よろしくお願いします!

標前 35 母性因子と形態形成(1) ・母性因子/位置情報/ショウジョウバエの前後軸の決定 解答・解説 p.100 生物 初期発生において, 未受精卵の中に存在する母親由来のmRNA が, 受精後にタン パク質に翻訳されて胚の発生を制御することが知られている。このようなタンパク質 は、母性因子と呼ばれている。母性因子の中には、キイロショウジョウバエ胚の前後 軸パターン(頭部,胸部,腹部)形成に関与するものもある。 母性因子PのmRNA は, 卵形成時に卵の前方に偏在しているため、胚の中で合成 されたタンパク質Pも片寄った分布を示す。 図1(a)に, 正常な初期胚におけるタンパク質Pの分布,およびその分布に従って決 定される胚の前後軸パターンを示す。Pをコードする遺伝子Pを欠失した母親から 生まれた胚は,図1(b)のような前後軸パターンとなり、正常に発生できずに死んでし まう。(タンパク質Pを人為的に正常よりも多くしたところ、その胚は図1(c)のよう な前後軸パターンを示した。 (a) (b) 相対度 タンパク質P 相対濃度 -タンパク質P... 相対濃度 (c) タンパク質P 伝子Qと遺伝子 Rを両方とも欠失した母親から生まれてきた胚の腹部形成は正常で あり胚の前後軸パターンに異常は見られなかった。 問1 下線部(ア)について。 図1(b)に示した胚の前後軸パターンから考えられる,タン パク質Pの前後軸パターン形成における役割は何か 次からすべて選べ。 ① 頭部形成を抑制する。 ② 胸部形成を促進する。 ③ 腹部形成を促進する。 ④ 頭部形成と胸部形成に役割をもたない。 ★★ 問2 下線部(イ)について。 タンパク質Pはどのようにして胚の前後軸パターン形成に 与すると考えられるか。 図1(c)の結果に基づいて, 70字程度で述べよ。 ★ 問3 下線部(ウ)について。 RのmRNAの分布とタンパク質Rの分布が異なる理由を 説明した次の①~④について,間違っているものをすべて選べ。 ① タンパク質Rはタンパク質Qを分解する。 ② タンパク質QはRのmRNAの翻訳を阻害する。 人橋 ③ ④ タンパク質QはRのmRNAの転写を抑制する。 タンパク質QはRのmRNAの転写を促進する。 ★ 問4 下線部(エ)について。 この実験から推測されるタンパク質Rの機能を. 35字程度 で述べよ。 ↓ 胸部部 問5 下線部(オ)について。 この結果から,前後軸パターン形成において QとRはそれ ぞれどのような役割を果たしていると推測されるか 110字程度で説明せよ。 Qお よびRについて, 遺伝子, mRNA. タンパク質を明確に区別して記せ。 ↓ 後前 頭部 胸部 後 A 図1 キイロショウジョウバエ初期胚の前後軸に対するタンパク質Pの 分布 (上図)と,そのときの胚の前後軸パターン(下図)。 (a)正常な胚, (b) タンパク質Pをもたない胚, (c) タンパク質P を正常より多くも 72 母性因子QのmRNA は, 図2 (a) のグラフのように,卵形成時に 卵の後方に偏在している。 Qを コードする遺伝子Qを欠失した 母親から生まれた胚は,腹部構造 をもたない。 10 10 QのmRNA タンパク質Q 相対濃度 RのmRNA 相対濃度 相 タンパク質R 前 後 後 前 一方, 母性因子 R のmRNA は,卵形成時に卵全体に均一に存 図2 正常な卵または胚の前後軸に対する, (a) Qおよび RのmRNA分布, (b) タンパク質Q およびタンパク質R の分布。 在しているが,合成されたタンパク質Rは、図2(b)のグラフのように,その分布に片 寄りが見られた。Rをコードする遺伝子Rを欠失した母親から生まれた胚は、正常 な前後軸パターンをもつ。 しかしながら, (エ)タンパク質Rを胚の後方で人為的に増や したところ, 胚は腹部形成できなくなった。 (オ)遺伝子Qを欠失した母親から生まれた胚が腹部形成できないにもかかわらず, 遺 す |東大 第4章 生殖と発生 73

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生物 高校生

至急‼️生物について 黄色線の部分(11.12)答えになる理由を教えてください 異なる数が少ない→どこを見ればいいのか がわかりません

第7章 生物の系統と進化 GCTCTAGCTGATTCA 課題 表は,マリモ・シオ する 配列番号 1 グサ・アオミソウマ ガタマモ,およびこれ 種名 2 3 マリモ 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 らと近縁とされるタン ポヤリの計5種につい て, rRNA として機能 する部分の DNAの塩 シオグサ GTTCTGCTTGAATCT アオミソウ GCTCTAGCTGATTCC マガタマモ GCTCTGTTTGCACCG タンポヤリ GCTCTGTTTGAACCT 基配列の一部を示したものである。この表から、遺 伝的距離にもとづいて系統樹を作成した (右図)。 横 線の長さは遺伝的距離に比例する。 図中の①~⑤に入る生物名を考えたのち, ⑥の位 置に入る生物を仮定すると,その生物の配列番号2 番の塩基はA, T,G,Cのいずれである可能性が最 も高いか答えよ。 (21 北海道大改題) QUUUAUD ⑥ 23 A ⑤ 指針 5種間で異なる塩基の数を整理して類縁関係を推測し, ①と②から系統樹を遡っ て塩基配列を考える。 次の Step 1~3 は,課題を解く手順の例である。空欄を埋めてその手順を確認しなさい。 Step 1 異なる塩基の数を表にまとめて整理する い Do ボヤ ・ マリモ シオグサ アオミソウ マガタマモ タンポヤリ マリモ シオグサ (16) 約2,900 アオミソウ マガタマモ ( 21 ) (56) (37) 。また. 33) えよ。 ウス の(1)~(3) タンポヤリ (65) (87) (46) (73) (96) 20 Step 2 表から類縁関係を推測する 4 13 (102) 問題文中に 「横線の長さは遺伝的距離に比例する」とあり,これに分子時計の考えを当 してはめれば,横線の長さと異なる塩基の数には相関がある。 したがって, 異なる数が最 も少ない ( 11 ) と( 12 ) は, それぞれ横線の長さが最も短い④と⑤に入る。同様に、 Step 3 ①と②から遡って⑥の塩基配列を判断する 次に少ない( 13 )と( 14 )は,それぞれ①と②に入る。 残る ( 15 )は,③となる。 ⑥は①と②の共通の祖先であることから, 配列番号2の塩基を判断する。 Stepの解答 1:6 21 3・・・7 4・・・6 5・・・6 6・・・5 7・・・3 8・・・7 9・・・6 10・・・2 11, 12・・・ マリモ, アオミソウ (順不同) 13, 14・・・マガタマモ, タンポヤリ (順不同) 15 シオグサ 課題の解答 C 7 生物の系統と進化 169

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