Question

みー

問一の問題で、一回目が四で二回目、三回目が六名理由がわかりません。解説お願いします。

準 16. 遺伝情報の複製 5分
密度勾配遠心分離法を用いた実験を行った。大腸菌を15Nのみを窒素源とする培養液で何代も培養し,
DNA の複製のしくみを明らかにするために、メセルソンとスタールは,
14N からなる軽い DNA (14N-DNA) を重い DNA (15N-DNA)に完全に置換した。 14N-DNAと15N-DNAは,
塩化セシウム溶液に加えて遠心分離すると,別々のバンドとして区別することができる。この原理を利
用して,14N のみを含む培養液でさらに1~3回分裂させた大腸菌からDNAを抽出して,密度勾配遠
心分離を行った。 バンドの位置を記録し,それぞれのバンドから得られたDNAの量を測定した。
問114Nのみを含む培養液で大
遠心力の方向
a
14N
b
C
acの中間
15N
腸菌を1回分裂させたとき 2
回分裂させたとき, 3回分裂さ
せたとき,それぞれの大腸菌か
ら得られた DNA を密度勾配遠
心分離した結果として最も適当
なものを,図の①~⑦のうち
から一つずつ選べ。 なお、 同じ
ものをくり返し選んでもよい。
問2 14Nのみを含む培養液で大腸菌を3回分裂させたとき, 図のa, b, c の位置にあるバンドから得
られた DNA量の比 (a:b:c) はいくらか。 最も適当なものを、次の①~ ⑨ のうちから一つ選べ。
③ 1:3:1 ④ 1:7:1 ⑤3:1:0 ⑥3:1:3
■DNA分子の位置 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
べられ
① 0:1:3 ② 0:1:7
⑦ 3:7:3 ⑧ 7:1:0 ⑨ 7:1:7
[21 東邦大 改]

Answer 1

✨ Jawaban Terbaik ✨

c

前提　複製前のDNAはすべて15Nの重いDNAで、培養液には14Nのみが含まれている
DNAは半保存的複製をします。1回目の複製では、元々細胞が持っていた15NのみのDNAが分かれてできた15Nのポリヌクレオチド一本と、培養液に含まれている14Nを使って新たに作られたポリヌクレオチド一本からなるDNAが合成されます。それらのポリヌクレオチドがくっついた結果、15Nと14Nの中間の重さのDNAのみが2本出来上がります。
2回目の複製では、まず一回目の複製で作られた中間の重さのDNAが解かれ、15Nのポリヌクレオチド1本、14Nのポリヌクレオチド1本が出現します。それらを鋳型として14Nで新たに作られたポリヌクレオチドが2本追加されます。この時点で、15Nポリヌクレオチド×1本、14Nポリヌクレオチド×3本となります。それらが組み合わさった結果、15Nポリヌクレオチドと14Nポリヌクレオチドが含まれたDNAが1本、14Nポリヌクレオチド同士がくっついたDNAが一本となります。つまり、1回目のDNA同様に中間の重さのものと、新登場の14NのみのDNAが混在するということになります。
3回目も2回目同様に考えると、14NのみのDNAの割合が多くはなりますが、15Nと14NのDNA、14NのみのDNAが混在する状況となります。

みー

理解できました！とてもわかりやすかったです。回答ありがとうございました。