日本生物学オリンピック 2016 予選
日本生物学オリンピック2016 予選は全国の会場で 7/17 に実施されました
3469名が日本生物学オリンピック2016 予選に挑戦しました。
予選での各人の成績は8月中旬以降に郵送される予定です。
本選参加資格者80名の受験番号のリストを受験申し込み受け付け後にお知らせしたウェブアドレスのページに掲載しています。本選受験資格者および次点者は 郵送される書類をよく読んで、本選受験について必要な手続きをしてください。
出題された問題と正解・解説
代表的な問題
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出題された問題のうち代表的な３題について以下に問題文を掲載します。正答と解説のファイルをダウンロードできます。
問3）
大腸菌のラクトース代謝には，ラクトースオペロンという仕組みが関与している。ラクトースオペロンは，「リプレッサー遺伝子」，「プロモーターとオペレーターからなる調節領域」および「ラクトース代謝に関わる３つの遺伝子」で構成されている。
ラクトースオペロンでは，細胞中にラクトースがないと，リプレッサー遺伝子は３つの遺伝子の上流にあるオペレーターに結合し，３つの遺伝子のメッセンジャーRNA（mRNA）の合成は抑制される。大腸菌の細胞内にラクトースがあると，リプレッサーはオペレーターに結合できなくなり，mRNAの合成が始まる。このような仕組みで誘導されて起きる転写を「誘導性転写」とよぶ。
一方，リプレッサー遺伝子 i＋ の劣性突然変異 i− では，リプレッサーが生産できず，誘導物質であるラクトースがあってもなくてもmRNAが合成されるようになる。このように，条件によらず常に行われる転写は「構成的転写」とよばれる。大腸菌ではさらにオペレーターの野生型（o＋）に対する優性突然変異としてラクトースがなくてもmRNAの合成を行う構成的突然変異 o C が発見された。
大腸菌では接合によってDNA断片を導入することで，ラクトース代謝遺伝子を２つもつ部分的二倍体を作成し，その発現が誘導的であるかまたは構成的であるかを知ることができる。以下の部分二倍体のうち，構成的な遺伝子発現を行うものはどれか。正しい組合せをA～Lから選べ。（4点）
① i＋ o＋ / i＋ o＋ ② i− o＋ / i＋ o＋ ③ i− o＋ / i− o＋
④ i＋ o C / i＋ o＋ ⑤ i＋ o C / i＋ o C ⑥ i− o C / i− o＋
A．①②③④⑤ B．②③④⑤⑥ C．①②③④ D．②③④⑤ E．③④⑤⑥
F．①②③ G．②③④ H．③④⑤ I．④⑤⑥ J．①② K．③④ L．⑤⑥
問8）
一般に，被子植物の花が発生する際には，花芽分裂組織が４つの同心円状の領域に分かれ，このうちもっとも外側の領域（領域1）にがく片，次の領域（領域2）に花弁，3番目の領域（領域3）に雄しべ，もっとも内側の領域（領域4）に雌しべのもととなる心皮が形成される。ABCモデルでは，「花芽分裂組織のどの領域にどの器官を形成するかは，領域1と2ではたらくAクラス，領域2と3ではたらくBクラス，領域3と4ではたらくCクラス，という３つのクラスの遺伝子が決定する」と説明される。
モデル植物のシロイヌナズナの場合，完成した正常な花は，4枚のがく片，4枚の花弁，6本の雄しべ，2枚の心皮が合着してできた1本の雌しべからなる。シロイヌナズナのある突然変異体xの花を開いて観察したところ，形態から判断する限り，がく片が8枚あり，花弁と雄しべがなかった。また，雌しべが異常に太く，さらに雌しべに近接して部分的に合着した糸状の構造物があった。この変異体xの花の異常は，ABCモデルに基づくと，どのように考えられるか。次の考察のうち，xの花の説明として適当なものの組合せをA～Hから選べ。（5点）
野生型 変異体x
① 領域1に生じるがく片の数が増えている。
② 領域2に花弁の代わりにがく片が生じている。
③ 領域3に心皮が生じて，領域4から生じた心皮に重なっている。
④ 領域4に生じる心皮が増えている。
⑤ 糸状の構造物は，不完全ながく片である。
⑥ 糸状の構造物は，不完全な心皮である。
A．①③⑤ B．①③⑥ C．①④⑤ D．①④⑥ E．②③⑤ F．②③⑥ G．②④⑤ H．②④⑥
問18）
ヒトのある形質には，２つの表現型（R型とS型）がある。ある家族の表現型を調べたところ，図のように，母親はR型，父親はS型，息子はS型であった。この表現型が１つの遺伝子座の対立遺伝子によって決定されるとき，可能性のある遺伝様式の組合せをA～Jから選べ。（5点）
① この遺伝子座は常染色体上にあり，R型は優性形質，S型は劣性形質である。
② この遺伝子座は常染色体上にあり，S型は優性形質，R型は劣性形質である。
③ この遺伝子座はX染色体上にあり，R型は優性形質，S型は劣性形質である。
④ この遺伝子座はX染色体上にあり，S型は優性形質，R型は劣性形質である。
⑤ この遺伝子座はミトコンドリアゲノムにある。
A．①②③ B．①②④ C．①②⑤ D．①③④ E．①③⑤
F．①④⑤ G．②③④ H．②③⑤ I．②④⑤ J．③④⑤
得点分布
