生物学：遺伝学と細胞生物学：直前対策パック

公式集、全トピックの解法の要点、4 問の演習問題。完全な解答は巻末にあります。

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1公式と解法

遺伝学

一遺伝子雑種の交配 (Aa × Aa): 遺伝子型 1 : 2 : 1、表現型 3 : 1
二遺伝子雑種の交配: 表現型 9 : 3 : 3 : 1
ハーディー・ワインベルク: p + q = 1, p² + 2pq + q² = 1
独立した遺伝子: 確率を掛け合わせる

2演習問題

1.遺伝学ふつう

血友病は X 連鎖劣性（対立遺伝子 h）です。保因者の母親 X^HX^h が、発症していない父親 X^HY と子をもうけます。母親の配偶子は横に並べます。発症した息子のマスをクリックしなさい。

♀ X^HX^h♂ X^HY

1X^h × Y
2X^h × X^H
3X^H × Y
4X^H × X^H

2.遺伝学むずかしい

ハーディー・ワインベルク平衡にある 500 個体の集団で、1% 個体が劣性形質を示します。優性ホモ接合と予想される個体数 N はいくつですか？

N = 500q² = 0.01

N =

3.細胞生物学ふつう

減数分裂における乗換え（交差）とは何か。

A分裂前のDNAの複製
B第一分裂前期に相同染色体の間で遺伝物質を交換すること
C第二分裂後期に姉妹染色分体が反対の極へ移動しながら分離すること
D2つの配偶子の融合

4.細胞生物学むずかしい

ハーシー-チェイスの実験で、³²Pと³⁵Sで標識したファージが細菌に感染した。細菌の内部で見つかったのは何か。

Aファージは外にとどまるので、どちらの標識もない
B主に³⁵Sで、タンパク質が細胞に入ることを示した
C主に³²Pで、DNAが細胞に入ることを示した
D両方の標識が同量

3溶液

1.遺伝学

答え: X^h × Y

パネットスクエア：一方の親の配偶子を上に、もう一方の親の配偶子を横に並べます。各マスは、上の配偶子と横の配偶子を組み合わせたもので、すべてのマスは同じ確率で起こります。劣性形質は、両方の対立遺伝子が劣性のときだけ現れます。X 連鎖の形質では、息子は唯一の X を母親から受け継ぎます。

表を埋める

X^hY, X^hX^H, X^HY, X^HX^H

マスを見つける

X^h × Y = X^hY

答え

マス X^h × Y → X^hY

2.遺伝学

答え: N = 405

ハーディー・ワインベルクの法則：無作為に交配し、選択のない大きな集団では、対立遺伝子頻度 p（優性）と q（劣性）、p + q = 1 から、遺伝子型頻度 p²、2pq、q² が得られます。

対立遺伝子頻度

q = √0.01 = 0.1

p = 0.9

優性ホモ接合

p² = 0.81

N = 500·0.81 = 405

答え

N = 405

3.細胞生物学

答え: B · 第一分裂前期に相同染色体の間で遺伝物質を交換すること

これが答えになる理由

相同染色体の非姉妹染色分体がキアズマで部分を交換し、遺伝的多様性が増す。

答え

B · 第一分裂前期に相同染色体の間で遺伝物質を交換すること

4.細胞生物学

答え: C · 主に³²Pで、DNAが細胞に入ることを示した

これが答えになる理由

³²Pで標識したDNAは細菌に入ったが、³⁵Sで標識したタンパク質の殻の大部分は外にとどまった。これはDNAがファージの遺伝物質であることを支持した。

答え

C · 主に³²Pで、DNAが細胞に入ることを示した

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