大学入試共通テスト「生物」第2回試行調査第5問A(遺伝子・11点配点)問題・解答・解説

2021年1月 朝倉幹晴(予備校講師・船橋市議)
2018年11月に実施された第2回共通テスト試行調査の第5問A(遺伝子)の問題(11点配点)です。第5問B(配点15点)は同じく遺伝子の問題ですが、内容的には異なるので別々に解答解説を作りました。共通テストの問題傾向を把握してください。

 

第5問 次の文章(A・B)を読み、下の問い(問1~7)に答えよ。

 

A緑色蛍光タンパク質(以下、GFP)は、現代生物学において様々な方法で利用されている。例えば、a遺伝子組換え技術を用いて、調べたいタンパク質とGFPとも融合タンパク質を発現させ、発現時期や細胞内での局在などに関する情報を得ることもできる。

問1 下線部aに関連して、次の(1)・(2)のように、遺伝子をプラスミドにつなぎ合わせる実験を行った。

(1)あるDNA量を、次の図1の制限酵素X、Y、およびZで切断して、下の図2のようなDNA断片a、b、およびcを得た。



(2)プラスミドを、図1の制限酵素XとZとで切断して、次の図3のようなプラスミド断片を得た。

このプラスミド断片と図2のDNA断片a、b、またはcとを混合し、DNAリガーゼを加えて反応させたとき、図2のDNA断片a~cのうち、プラスミド断片に連結されて環状になり得るDNAはどれか。それらを過不足なく含むものを、次ののうちから一つ選べ。ただし、1本のプラスミドに挿入されるDNA断片は1本だけとする。
a  b  c  a、b a、c  

 b、c  a、b、c どれも環状にならない。
(配点5点、正答率31%、部分正答率(2点)27.7%、(1点)4.6%)

 

問2 下線部bに関連して、チューブリンとGFPとの融合タンパク質を、マウスの様々な細胞で発現されることができるように、プラスミドを設計した。次の図4は、そのプラスミドの一部を模式的に示したものである。このとき、図4中のア~ウに入る配列の組合せとして最も適当なものを、下ののうちから一つ選べ。(配点3点、正答率40.3%)

 

問3 下線部cに関連して、問2で作成したプラスミドを複数のマウスに導入し、チューブリンとGFPの融合タンパク質を発現させ、様々な細胞でGFPの蛍光を観察したところ、この蛍光はチューブリンと同じ局在を示していた。次の蛍光顕微鏡像の模式図d~hのうち、観察されたものはどれか。観察された像の組合せとして最も適当なものを、下ののうちから一つ選べ。なお、GFPの蛍光は、黒塗りで示してある。また、図の縮尺は同じではない。

 d、e d、g e、g f、h

d、e、g d、f、h e、f、hf、g、h
(配点3点、正答率15.8%)

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