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技術士の過去問 令和元年度(2019年)再試験 基礎科目「材料・化学・バイオに関するもの」 問24

問題

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組換えDNA技術の進歩はバイオテクノロジーを革命的に変化させ、ある生物のゲノムから目的のDNA断片を取り出して、このDNAを複製し、塩基配列を決め、別の生物に導入して機能させることを可能にした。組換えDNA技術に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。
   1 .
組換えDNA技術により、大腸菌によるインスリン合成に成功したのは 1990 年代後半である。
   2 .
ポリメラーゼ連鎖反応( PCR )では、ポリメラーゼが新たに合成した全DNA分子が次回の複製の鋳型となるため、30 回の反復増幅過程によって最初の鋳型二本鎖DNAは 30 倍に複製される。
   3 .
ある遺伝子の翻訳領域が、1 つの組織から調製したゲノムライブラリーには存在するのに、その同じ組織からつくった cDNAライブラリーには存在しない場合がある。
   4 .
6 塩基の配列を識別する制限酵素 EcoRI でゲノムDNAを切断すると、生じるDNA断片は正確に 46塩基対の長さになる。
   5 .
DNAの断片はゲル電気泳動によって陰極に向かって移動し、大きさにしたがって分離される。
( 技術士 第一次試験 令和元年度(2019年)再試験 基礎科目「材料・化学・バイオに関するもの」 問24 )
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この過去問の解説 (3件)

13

組み換えDNA技術は今やバイオテクノロジー分野で欠かせない技術となりましたので、技術士試験でも必ずといっていいほど関連問題が出題されます。基本知識をしっかり覚えておきましょう。

1. 組み換えインスリンが初めて登場したのは1979年のことです。

2. PCR反応では、理論上は1回の増幅過程でもとのDNAが2倍に増幅されるため、30回の増幅では最初の鋳型二本鎖DNAは2^30倍に増幅されます。

3. cDNAライブラリーは、その組織で転写された遺伝子のみが含まれますので、ゲノムライブラリーに含まれている領域でも、その領域がその組織では転写を受けず、cDNAライブラリーに含まれないというケースはよく起こります。

4.EcoRIによって認識される配列(GAATTC)は、ゲノムDNA中で46塩基ごとに出てくる、という規則性を持っているわけではありませんので、生じるDNA断片の長さはさまざまです。

5. DNAの断片はゲル電気泳動によって移動し、大きさにしたがって分離されますが、DNAは負電荷を持った物質ですので、陽極に向かって移動します。

以上より、正解選択肢は3.となります。

付箋メモを残すことが出来ます。
9
1.1970年代の出来事なので誤りです。

2.「新たに合成した全DNA分子が次回の複製の鋳型となる」ので30回複製したら30倍以上になります。
誤りです。

3.正しい

4.DNA断片は正確に同じ長さにならないので誤りです。

5.「陰極」ではなく「陽極」なので誤りです。

よって答えは3です。

3

正解は3です。

1.誤り

大腸菌によるインスリン合成に成功したのは1979年です

2.誤り

1階の増幅で2倍になるので、30 回の反復増幅過程すると230 倍に複製されます

3.正しい

ゲノムライブラリーに含まれている領域が、同じ組織から転写したcDNAライブラリーに含まれないというケースは起こります。

4.誤り

制限酵素(EcoRI)による切断で生じるDNA断片の対の長さは同じにはならず様々です

5.誤り

DNA断片はゲル電気泳動くによって陽極に移動します。

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