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大学への生物

大学入試に向けた高校生物の解説をしています.徐々にコンテンツを増やしていきます.現在は2017年度大阪大学の解説を作成中.解説してほしい問題などのリクエストがありましたらコメント欄まで.

2017年度 センター生物 (本試) 大問 2B 【解説】

センター生物 (2017-本試) 解説

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【解説】難易度:★★☆☆☆

説明聞いて「うわ、やられた!」と思う人が多そうなのが,(4)の(ウ)です.

(5)は題材が胚乳な分だけちょっと難しくはなっていますが,

胚乳の形成について分かっていれば,あとは単純な1遺伝子交雑の問題です.

 

(4)

被子植物の受精についての知識問題ですね.

減数分裂の第1分裂が起こった時に染色体数は半減します.

体細胞分裂(核分裂)が起こっても染色体数は半減しません.

 

花粉母細胞→精細胞に至るまでに4回の分裂があります.

花粉母細胞(2n)→(①減数分裂第1分裂)→(②減数分裂第2分裂)→

→花粉四分子(n)→(③体細胞分裂)→雄原細胞(n)+花粉管細胞(n)→

→(④雄原細胞が体細胞分裂)→精細胞(n)

 

胚のう母細胞→胚のうに至るまでに5回の分裂があります

胚のう母細胞(2n)→(①減数分裂第1分裂)→(②減数分裂第2分裂)→

→胚のう細胞(n)→(③④⑤核分裂3回)→胚のう

ここで胚のうは核分裂3回によって核相nの核を8個持ちます.

 

ということですから、体細胞の染色体数が24本のイネでは,

精細胞:12本 胚のう母細胞:24本 胚のう:96本

ですね.よって正解は(ア) ① (イ)② (ウ)④ です.

 

(ウ)を①と答えてしまった人が少なからずいるはずです.

胚のう内の核1個1個がもつ染色体数は12本ですが,

「胚のう全体」で聞かれているので,不正解になります.

 

 

(5)

問題文を整理してみましょう.

イネの種子の胚乳には2種類あり,

 ①ヨウ素液で青紫色に呈色(優性)

 ②ヨウ素液で赤紫色に呈色(劣性)

が存在し,

「優性対立遺伝子をW,劣性対立遺伝子をw」とするそうです.

 

ここで,胚乳について整理しておきます.

先ほどの問題にもあったように胚のう細胞は核分裂を3回します.

そして,「卵細胞(n)・助細胞(n)×2・反足細胞(n)×3・中央細胞(n+n)」

を形成して胚のうとなります.

胚乳は,中央細胞(n+n)と精細胞(n')が受精して胚乳(3n)を形成します.

胚乳の3nは「n+n+n'」と表現したほうがわかりやすいかもしれません.

 

つまり,この問題において,

「純系A(♀)の胚のうの中央細胞」=WW

「純系B(♀)の胚のうの中央細胞」=ww

「純系A(♂)の精細胞」=W

「純系B(♂)の精細胞」=w

と遺伝子型を表現することができます.

 

◆交配1

「純系A(♀)の胚のうの中央細胞」×「純系B(♂)の精細胞」

からできる胚乳なので遺伝子型は【WWw】になります.

 

◆交配2

純系B(♀)の胚のうの中央細胞」×「純系A(♂)の精細胞」

からできる胚乳なので遺伝子型は【wwW】になります

 

◆交配3

純系B(♀)の胚のうの中央細胞」×「交配1でえられた個体(♂)の精細胞」

からできる胚乳の遺伝子型は2種類考えられます.

交配1で得られた個体の遺伝子型は【WWw】なので

作りうる精子の遺伝子型は【W】か【w】になります.

つまり,交配でできる胚乳の遺伝子型は【wwW】・【www】の2種類です

 

◆交配4

「交配1で得られた個体(♀)の胚のうの中央細胞」×「純系B(♂)の精細胞」

からできる胚乳の遺伝子型には2種類考えられます.

交配1で得られた個体の遺伝型は【WWw】でした.

作られうる胚のうの中央細胞の遺伝子型は【WW】か【ww】になります.

 

ここで注意してほしいのが【Ww】は出現しないということです.

交配1で得られた個体の体細胞の遺伝子型は【Ww】になります.

(純系Aの遺伝子型【WW】×純系Bの遺伝子型【ww】の子供なので)

交配1で得られた個体が胚のう母細胞から胚のう細胞を形成しようとするとき,

胚のう細胞の遺伝子型は【W】か【w】のはずです.

胚のう細胞の核分裂の結果生じる核はすべて【W】か【w】なので,

中央細胞の遺伝子型が【Ww】になることはあり得ませんよね.

 

なので,交配によってできる胚乳の遺伝子型は【WWw】・【www】の2種類です.

 

表現型に関しては,優性の法則にしたがいますので,

【WWW】【WWw】【Www】→青紫色に呈色

【www】→赤紫色に呈色

です.

 

あとは設問を丁寧に読んでいくと、正解は③です.