2019年大学入試センター試験「生物」第6問（遺伝子）問題・解答・解説（配点10点・選択）
asakura
入試問題は白黒ですが、せっかくの画面上ですので一部カラーにしました。
第６問 ＤＮＡの複製と遺伝情報の転写・発現に関する次の文章を読み、下の問い（問１～３）に答えよ。（選択・10点）
細胞の増殖に伴って、aDNAは複製され、子孫の細胞へ受け継がれる。遺伝情報（遺伝子）は、ｂＲＮＡへと転写され、さらにタンパク質に翻訳される。ｃ遺伝子の転写は、多くの場合、決まった細胞や組織で起こるように制御されている。
問１ 下線部aに関連して、次の文章中のア・イに入る数値と語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。１（3点）
ＤＮＡの複製に関して次の実験を行った。ある物質で標識したヌクレオチド（標識ヌクレオチド）を含む培地で大腸菌を37℃で一晩培養し、ＤＮＡ中のヌクレオチドをほぼすべて標識ヌクレオチドに置き換えた。その後、標識ヌクレオチドを含まない培地に移して培養し、大腸菌を1回だけ分裂させた。1回の分裂直後、標識ヌクレオチドを含むゲノムＤＮＡをもつ大腸菌の割合は、ア％である。
ＤＮＡの複製において、ＤＮＡ鎖を合成する酵素は、ＤＮＡ鎖の５´末端から３´末端の方向へ一方向にしかＤＮＡを合成できない。複製されるＤＮＡ鎖のうちイ鎖とよばれるＤＮＡ鎖は連続的に合成が行われるが、もう一方の鎖は、岡崎フラグメントとよばれる短いＤＮＡ鎖が断続的に合成された後に、それらが連結されることによって複製される。
問２ 下線部ｂに関連して、次の文章中のウ・エに入る記号と数値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。２（3点）
図１は、ある短いタンパク質の全長をコードするＤＮＡ領域（開始コドンと終止コドンを含む）を示している。図１の二本鎖ＤＮＡのa鎖、ｂ鎖のうち、記号の鋳型となるのはウ鎖である。このタンパク質を構成するアミノ酸の数は、エ個である。なお、鋳型となるＤＮＡ鎖は３´末端から５´末端方向へ読み取られ、ＲＮＡは５´末端から３´末端方向へ合成される。スプライシングは起こらず、どのアミノ酸も翻訳後に除かれることはないものとする。開始コドンはＡＵＧ、終止コドンはＵＡＡ、ＵＧＡおよびＵＡＧである。
問３ 下線部ｃに関連して、次の文章中のオ・カに入る語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。３（4点）
哺乳類や魚類をはじめおおくの動物で、外来の遺伝子をゲノム中に組み込んだ生物（トランスジェニック生物）が作られている。緑色蛍光タンパク質（ＧＦＰ）を発言するようなトランスジェニックマウスもその一例である。マウスの神経細胞で発現する遺伝子Ｚを例にとると、神経細胞でＧＦＰを発現するトランスジェニックマウスを作製するには、ＧＦＰをコードする遺伝子と、遺伝子Ｚの転写の調節配列を連結したＤＮＡを作製し、このＤＮＡをマウスの受精卵へ注入する。転写の調節配列のうち、ＲＮＡポリメラ―ゼが認識して結合する領域をオという。
注入されたＤＮＡは、何回か細胞分裂を経たのちにゲノムへ組み込まれる。そのため、ＤＮＡを注入した受精卵から育ったマウス（F0世代）は、からだの一部の細胞にしか外来のＤＮＡをもたない。外来ＤＮＡがカ細胞のゲノムに組み込まれていた場合にのみ、Ｆ0マウスの産む子に、注入されたＤＮＡをもつ子孫が出現する。
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