高校生物です。 （2）の出し方が分かりません😭

【1】 制限酵素による DNA の切断 ①ある細菌の DNA は 8 × 10個の塩基([1 ] 塩基対)からなる環状の分子 で、構成する塩基A, T, G, C の割合は等しく, 配列はランダムであるとする。 ② 制限酵素 X は DNAのAAGCTT ハサミ TTC GAA の塩基配列のみを認識して破線のところで切 断する。 ①の細菌のDNAを制限酵素 X で処理した場合, 理論上 [2 ]個 の DNA 断片ができると推定される。 ただし, 4° = 4 × 2" ≒ 4 × 10 とする。

答え⑤ 解き方を教えてください🙏🙏

④ 1.20 × 10個 2.40 × 10 B 細菌Xの遺伝子αの塩基配列の一部を図に示す。 これは非鋳型鎖 (センス鎖) の塩基配列である。 伝子αの配列をもとに合成されるタンパク質 (酵素α) は, ある基質を分解する酵素である。 塩基配列 の上の数字は,各塩基が図中の5′ 末端から何番目かを表している。 また, 図の塩基はすべて遺伝暗 号として読み取られるものとする。 1 10 1 5'-GCCGAAATGCGTAC 0.20 30 40 48 T/ACCGGTGAAGGAAAAACCCTGACCGCAACGCTGCCT-3′ 問3 図の1番目から48番目の塩基配列部分の DNA を PCR法により増幅するため、12塩基の長さの プライマーを用意することにした。この実験に用いる二つのプライマーの組合せとして最も適当なも のを、次の①~⑥のうちから一つ選べ。 ① 5′- CGGCTTTACGCA - 3′と 5′ - AGGCAGCGTTGC - 3′ ② 5′ TCCGTCGCAACG - 3′と5′- CGGCTTTACGCA - 3′ ③ 5′-CGGCTTTACGCA - 3′ と 5′ - GCCGAAATGCGT - 3′ ④ 5′-GCCGAAATGCGT - 3′ と 5′ - TCCGTCGCAACG - 3′ ⑤ 5′-GCCGAAATGCGT - 3′ と 5′ - AGGCAGCGTTGC-3′ ⑥ 5′ - AGGCAGCGTTGC-3′と 5′ - TCCGTCGCAACG - 3′ 問4 図の塩基配列に対応するmRNAのドンが北キ - 00-00 $0 0

(1)が分かりません。解説をお願いします。

34遺伝暗号表 遺伝情報の発現では,まずDNAの塩基配列をもとにmRNAが合 mRNAにおける連続した3個の塩基配列はコドンと呼ばれ, 1つのコドンが1個の 成 (転写) され, mRNAの塩基配列に基づいて, タンパク質が合成 (翻訳)される。 アミノ酸を指定している。 下表の遺伝暗号表 (コドン表)において, AUGがメチオ ニンを指定するコドンであるが, 翻訳を開始させる開始コドンとしてもはたらいてい る。 また, 終止コドンは翻訳を終わらせる役割を果たしている。 仮に, 連続した2個 の塩基がアミノ酸1個を指定するとすれば, コドンは (ア)種類存在する。 この場合, 開始コドンはアミノ酸を指定し、終止コドンはアミノ酸を指定しないとすれば、最大 (種類のアミノ酸しか指定できないことになる。下図の 7 は, 48個のヌク レオチドからなるmRNAの塩基配列であり、翻訳される場合には,左端の開始コド ン AUG から翻訳が開始されるものとする。 なお、便宜上、この塩基配列は 10 塩基 ずつ離して示しているが,実際にはつながっている。 思考 35 巨大 (C) 鏡で観察 昆虫を 染色 ている (1) 文 す CE (2) (3) U 第2番目の塩基 C A G UUU フェニル UCU JUUC アラニン UCC |UAU UAC UGU チロシン システイン UGC セリン U UUA UCA |UAA [終止] UGA [終止] ロイシン UUG UCG |UAG [終止] UGG トリプトファン GRE CUU CCU |CAU }ヒスチジン CGU C 第1番目の塩基 CUC |CCC |CAC |CGC ロイシン プロリン アルギニン CUA CCA CAA CGA グルタミン CUG CCG |CAG |CGG AUU ACU イソ AUC ロイシン ACC AAU [アスパラ トレオニン AACJギン AGU ・セリン AGC A AUA WACA AAA AGA リシン アルギニン |AUG メチオニン [開始] ACG |AAG AGG GUU GCU GAU [アスパラ |GGU GUC |GCC GAC ギン酸 | GGC G バリン アラニン グリシン GUA GCA |GAA グルタミ GGA GUG GCG |GAG ン酸 UCAGUCAGUCAGUCAG [ (4) 第3番目の塩基 (5) 1 □36 文中のアイに入 UAGGACACCA る適切な数値をそ れぞれ答えよ。 UGUCAAAUAU GACUUUAA CTTC6C6 GGGG AUGAAGCGCU GCGUAACCUC ATGAAGCGCTRO CO 図のmRNA に記した下線部の① 鋳型となった側のDNA 鎖 ②鋳型とならなかっ た側の DNA 鎖の塩基配列をそれぞれ答えよ。 l (3)図のmRNA をもとに合成されるタンパク質に含まれるアミノ酸の数はいくつか。 (4)図のmRNA をもとに合成されるタンパク質のアミノ酸配列において、先頭のメ チオニンを1番目にすると, 5番目のアミノ酸は何か。る。 (5) 図のmRNA をもとに合成されるタンパク質のアミノ酸配列において,プロリン の次のアミノ酸は何か。 13 トシンを同量含んでい (6) DNAの塩基配列に変化が生じることを突然変異という。 図のmRNAの左から 22番目のヌクレオチドの塩基がAからCに置き換わった場合,この塩基を含む コドンが指定するアミノ酸は何か。 アルギニン (2019 東京家政大 )

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

この時のmRNAって、上の段のDNAの塩基配列に合ったものを書けば良いのですか？ もしこの解釈が合っているなら、なぜそうなるかも教えてください🙇

DNA (4)図は DNAの塩基配列とDNA の一方の鎖の塩 A_G___ TGG・・・(ア) 基配列を写し取った mRNAの塩基配列である。 IGGA ...(1) 空欄に当てはまる適当な塩基を記号で示せ。 mRNALU_C...(ウ) 解答 1(1) DNA･･･ デオキシリボ核酸, RNA･･･リボ核酸 (2) DNA･･･デオキシリボース, RNA … リボ ース (3) アデニン,チミン, グアニン、シトシン (4) A...27%, T...27%, G. 23% (5) 二重らせん 構造 2(1) アオ→キ→エ→イ→ウ→カ (2) 半保存的複製 3R アミノ酸 総数 2 (エ) 酵素 4 (1) 転写 (2) 翻訳 (3) コドン (4) (ア) AAGCCTTGG (イ) TTCGGAACC (ウ) UUCGGAACC

この問題の（4）について、11ー5ー9と11ー9ー5を出すところまではあってたんですが、 図示するところを見てみると回答には、 11ー9ー5の切断パターンしかなく、 11ー5ー9のパターンが書いてないと思うのですが、なぜでしょうか？

163 制限酵素は、2本鎖DNAの特定の配列を認識し、 切断する酵素である。 例えば。 「Smal」 という制限酵素は,図1のように 5-COCGGG-3'」という6塩基配列を認識し、 DNA 素地図)を作製したい。 現在、このDNAについてわかっていることは、以下の4点であ を切断する。今、 図2に示した 25 kbp の長さをもつ線状2本鎖DNA の DNA 地図 (制限酵 る。 ① 制限酵素 および制限酵素によってそれぞれの矢印の位置で切断される。 ② 制限酵素入で切断して得られる DNA 断片は 10 15 kbp の2本である。 ③制限酵素で切断して得られるDNAは7k khpの2本である。 18 ④ ②で切断して得られるDNA 断片は5kg 9kg 11kbpの3本である。 注1) Thip, tp 対の数で表したDNAの長さを示す。 kbp=1,000bp および 注2) DNAの鎖には一定の方向があり,「5」 および 「3′」 と書いて表す。 ここで は線状2本鎖DNAを模式的に 5'3' と表す 。 (1) 下の塩基配列をもつ線2本 DNA されるか その位置を図に矢印で示せ. Socal で処理した場合、どこで切断 5-ACGGTACCOGGGTAGGTGACCCGGGAAATTCTAGGGCCCATGCTTTGACT- 1111 |||||||||||| 3-TGCCATGGGCCCATCCACTGGGCCCTTTAAGATCCCGGGTACGAAACTGA- (2) 図2に示した 25kbp の線状2本鎖DNAを制限酵素とで同時に切断すると何本 kbp, 8kbp/7kbp のDNA断片が得られるか、また、それぞれの長さは何kbp か。 (3)図2に示した25 kbp の線状2本鎖DNAを制限酵素 ©が切断するパターンは全部で 何通りと考えられるか。 (4) この25kbpの線状2本鎖DNAを制限酵素人と②で同時に切断すると1kbp, 5kbp, 9kbp, 10kbp の4本の DNA 断片が, 制限酵素とで同時に切断すると2kbp 5kbp, 7 Hip 5p の4本の DNA 断片が得られたこのとき、 制限酵素©が切断する位置はどこか。 考えられる2つのパターンを答えよ。 ただし, 解答は図2を参考にして図示せよ。 (弘前大) 図 1 図2 53 5' CCCGGG. 3' •GGGCCC .5' min 3' 10kbp A 15kbp DNA (25kbp) 5' 3' 53 5' -CCC GGG- 3' 18kbp 7kbp 3' -GGG CCC- 5' B

コドンのところが単元的によくわからないので解説お願いします

問1. 下記に示したのはオワンクラゲ由来の緑色蛍光タンパク質(GFP)遺伝子の mutant (EGFP) EGFP の(ノンコーディング鎖の) DNA配列である。 この配列にコードされた遺伝暗号を読み取り、 EGFP のアミノ酸配列を1文字表記で示せ。 ヒント:配列を最初からたどって、開始コドンを見つけよ。 終止コドンを忘れるな! eGFP enhanced green fluorescent protein [Mycobacterium tuberculosis H37Rv] Gene ID: 20473140 ACCESSION NC_025025 1 tagttattac tagcgctacc ggactcagat ctcgagctca agcttcgaat tctgcagtcg 61 acggtaccgc gggcccggga tccaccggtc gccaccatgg tgagcaaggg cgaggagctg 121 ttcaccgggg tggtgcccat cctggtcgag ctggacggcg acgtaaacgg ccacaagttc 181 agcgtgtccg gegagggcga gggcgatgcc acctacggca agctgaccct gaagttcatc 241 tgcaccaccg gcaagctgcc cgtgccctgg cccaccctcg tgaccaccct gacctacggc 301 gtgcagtgct tcagccgcta ccccgaccac atgaagcage acgacttctt caagtccgcc 361 atgcccgaag getacgtcca ggagcgcacc atcttcttca aggacgacgg caactacaag 421 acccgcgccg aggtgaagtt cgagggcgac accctggtga accgcatcga gctgaagggc

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

生物基礎の遺伝暗号表の問題です。(4)、(5)、(6)が分からないので教えてください。

34 遺伝暗号表 遺伝情報の発現ではまず DNAの塩基配列をもとにmRNAが合 成 (転写)され, mRNAの塩基配列に基づいて, タンパク質が合成 (翻訳)される。 mRNAにおける連続した3個の塩基配列はコドンと呼ばれ, 1つのコドンが1個の アミノ酸を指定している。下表の遺伝暗号表 (コドン表) において, AUGがメチオ ニンを指定するコドンであるが, 翻訳を開始させる開始コドンとしてもはたらいてい る。 また, 終止コドンは翻訳を終わらせる役割を果たしている。 仮に, 連続した2個 の塩基がアミノ酸1個を指定するとすれば, コドンは(ア) 種類存在する。 この場合, 開始コドンはアミノ酸を指定し, 終止コドンはアミノ酸を指定しないとすれば,最大 (イ) 種類のアミノ酸しか指定できないことになる。下図の は 48個のヌク レオチドからなるmRNAの塩基配列であり、翻訳される場合には,左端の開始コド ン AUG から翻訳が開始されるものとする。 なお, 便宜上, この塩基配列は10塩基 ずつ離して示しているが,実際にはつながっている。 U 第2番目の塩基 C A G UUU フェニル UCU UUC アラニン |UAU UCC UAC } チロシン UGU システイン |UGC U セリン UUA UCA |UAA [終止] |UGA 〔終止] ロイシン UUG UCG |UAG 〔終止] UGG トリプトファン CUU ICCU CAU CGU ヒスチジン 第1番目の塩基 CUC CCC CAC CGC ロイシン プロリン アルギニン |CUA CCA CAA CGA グルタミン |CUG CCG |CAG CGG AUU イソ ACU |AAU [アスパラ AGU セリン AUC ロイシン ACC A トレオニン AAC ギン AGC AUA ACA AAA AGA リシン アルギニン AUG メチオニン [開始] ACG |AAG AGG GUU GCU |GAU [アスパラ GGU GUC GCC |GAC ギン酸 | GGC G バリン ・アラニン グリシン GUA GCA |GAA グルタミ |GGA UCAGUCAGUCAGUCA 第3番目の塩基 |GUG GCG GAG リン酸 |GGG (1) 文中のア, イに入 AUGAAGCGCU UAGGACACCA る適切な数値をそ れぞれ答えよ。 UGUCAAAUAU GCGUAACCUC GACUUUAA (2) 図のmRNAに記した下線部の①鋳型となった側の DNA 鎖 ②鋳型とならなかっ た側の DNA 鎖の塩基配列をそれぞれ答えよ。 (3) 図のmRNA をもとに合成されるタンパク質に含まれるアミノ酸の数はいくつか。 ④ 図のmRNA をもとに合成されるタンパク質のアミノ酸配列において,先頭のメ チオニンを1番目にすると, 5番目のアミノ酸は何か。 図のmRNA をもとに合成されるタンパク質のアミノ酸配列において,プロリン の次のアミノ酸は何か。 DNAの塩基配列に変化が生じることを突然変異という。 図のmRNAの左から 22番目のヌクレオチドの塩基がAからCに置き換わった場合,この塩基を含む コドンが指定するアミノ酸は何か。 (2019 東京家政大)