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理科 中学生

問3(1)の解説が分からないので教えてください

次の問いに答えなさい。 中3理科 2種類の豆電球X,Yを用いて,次の実験1~3を行った。 ただし,回路の豆電球以外の 部分に抵抗はないものとする。 実験1 [1] 図1のように、豆電球Xに電源装置 電流計, 電圧計をつないで回路Aをつく 表1 り、豆電球に加える電圧を0Vから6.0Vまで 0.5Vずつ変化させたときの回路 に流れる電流を測定した。 [2] 回路Aの豆電球X を Yに変えたあと, [1] と同様に豆電球に加える電圧を変化 させたときの回路に流れる電流を測定した。 [3] [1], [2] の結果を, 表1にまとめるとともに,図2のグラフに表した。 図2 図 1 回路A ■豆電球X 図3 電圧〔V〕 回路B 電流 (mA) 豆電球X 豆電球X 豆電球 Y -電源装置 豆電球」 -+ 電流計 表2 + 電圧計 0 0 36 0 20 0.5 1.0 1.5 56 70 40 30 -電源装置 豆電球X 電圧計 1 電流 電流計 1 流 実験2 豆電球Xを2個と電源装置, 電流計 電圧計を用いて, 図3に示す回路B, Cをそ れぞれつくった。 次に、 どちらの電源装置も電圧を 6.0Vに設定して電流を流し, 電 圧計1.2と電流計1, 2 3の値を調べた。 表2は, その結果をまとめたものであ る。 [100] [mA] 50 2.0 2.5 82 91 47 54 000 回路C 2 3 4 電圧 〔V〕 豆電球X 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 100 106 110 114 117 119 120 60 68 65 70 73 74 75 ⑨+ 豆電球 Y 5 6 豆電球X -電源装置 電流計3 電圧計 2 電流計 2 回路B 回路C 電圧計 電流計1 電圧計 電流計2 電流計3 3.0V 100mA 6.0V 240mA 120mA 実験3 豆電球X, 豆電球Y と電源装置 電流計 電圧計をそれぞれ用いて, 図4に示す回 路D, Eをつくった。 次に, 電源装置の電圧を6.0Vに設定して電流を流し, 電圧計1, 2と電流計1,2,3の値を調べた。 表3は, その結果をまとめている途中のもので ある。

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生物 高校生

この問題解いてくれる方いませんか? 答えがなくて困ってます,,

★★ 第15問 遺伝子操作に関する次の文章を読み、下の問い (問1~5)に答えよ。 5 〕(配点 15) [解答番号 1 遺伝子の組換えには,DNAを切断する「はさみ」として制限酵素, DNA 断片を つなぎ合わせる 「のり」としてDNA ア が用いられる。 制限酵素は, DNA を 特定の塩基配列の部位で切断する酵素で、このなかには図1のEco RV のように二 本の鎖をそろって切断する酵素もあるが, Bam H のように、片方の鎖がヌクレオ チド数個分だけ長い断面(これを付着末端とよぶ) をつくるように切断する酵素もあ る。後者のような酵素で切断したDNA 断片では,塩基配列が相補的な付着末端を もった断片どうしを適切な条件下におけば結合するため, DNA アを利用し て容易につなぎ合わせることができる。 Eco RV 5′-G-A-T+A-T-C-3' [切断 3-C-T-A+T-A-G-5' Bam HI 5′-G+G-A-T-C-C-3 3-C-C-T-A-G+G-5 切断 5'-G-A-T A-T-C-3' 3-C-T-A T-A-G-5' 5'-G + 3'-C-C-T-A-G -92- + G-A-T-C-C-3' G-5' 図 1 組換えた遺伝子 DNA は, 大腸菌などに導入し, 複製や発現を行わせることがで きる。 大腸菌に特定の遺伝子を導入する場合, イ とよばれる 「運び屋」 が利用 される。 この代表例はプラスミドとよばれる小形の環状DNA で,細菌などに感染 すると, 宿主によって複製され,またプラスミドにある遺伝子が発現する。 遺伝子 操作に用いられるプラスミドは、人工的に改変されたもので, プラスミドが導入さ れた大腸菌を容易に選別できるよう抗生物質耐性 (図では, X耐性・耐性として 示している)などの遺伝子が含まれており, また複数種の制限酵素で切断できる部 位がある。 以下の手順で、図2に示すプラスミドを用い, 図3に示す DNA 断片を大腸菌に 導入する実験を行った。 なお, 用いたプラスミドは全長約4.4kbp (1kbp は 1000 ヌクレオチド対) の DNAからなり, そのなかに2種の抗生物質(XとYとする)に 対する耐性遺伝子を含んでいる。 通常の大腸菌は抗生物質存在下では生育できない が、抗生物質耐性遺伝子は、抗生物質存在下での生育を可能にするはたらきがある。 i) プラスミドに組み込む DNA 断片の準備 (a) 図3のDNAから, Bam HIともう一種類の制限酵素を用いて目標の 断片を切り出した。 ii) プラスミドを切り開く 図2のプラスミドを Bam H で処理し、特定部位を切り開いた。 道) DNA 断片とプラスミドの接合 ……… i で得たDNA 断片 (全長1.4kbp) と iiのプラスミドを混合した後, DNA アで処理し, つなぎ合わせた。 iv) 大腸菌への導入 2kbp 道の処理を行った多数のプラスミドと大腸菌を適切な塩類溶液中におく ことで, 大腸菌にプラスミドの取り込みを促した。 v) 大腸菌の選択 ivの処理を行った大腸菌を通常の培地および抗生物質XまたはYを (b) [-] 添加した培地で培養し, 遺伝子の導入が成功した大腸菌だけを選択して 培養し,増殖させた。 酵素2切断部位 X耐性 0.8 kbp Y耐性 Bam HI 切断部位 図2 プラスミド 1.6kbp 酵素 Z切断部位 DNA -93- Bam HI 切断部位 酵素Z 切断部位 1.2kbp 導入したい部域 1.4 kbp 図 3 遺伝子の発現

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