共通テスト（理科） 過去問
令和4年度（2022年度）本試験
問145 (生物（第5問） 問4)

まず、変異体Yを確認しましょう。

前問より、変異体Yでは、

・R1～R6、R8→正常に分化する

・R7→分化しない

という特徴があります。

つまり、野生型と変異体Yを比べれば、R7がないことによって、光に対する行動がどう変化するかを調べることができます。

＜実験１から分かること＞

実験では、可視光と紫外線をそれぞれ当てています。

結果を整理すると、

・可視光：野生型も変異体Yも、光の方向に集まる→どちらも正の光走性。

・紫外線：野生型は光の方向に集まるが、変異体Yではその反応が見られない。

野生型と変異体Yの違いは、「R7があるかないか」です。

したがって、紫外線に対する反応の違いは、R7の有無と関係していると考えられます。

＜ｄについて＞

野生型にはＲ７があり、紫外線に対して正の光走性を示します。

一方、変異体ＹではＲ７が分化しておらず、紫外線に対する正の光走性が見られません。

つまり、「Ｒ７がない＝紫外線に対する正の光走性が起こらない」という結果から、Ｒ７が紫外線の受容に関わっていると考えられます。

よって、ｄは適当と言えます。

＜eについて＞

変異体Yは、紫外線に対して正の光走性を示さなくなったのであって、負の光走性を示したわけではありません。

「正の光走性が無くなる＝負の光走性になる」

というわけではありません。

よって、eは不適当と言えます。

＜ｆについて＞

変異体Yでは、R7が分化していません。

それにもかかわらず、変異体Yは可視光に対して正の光走性を示しています。

つまり、R7がなくても可視光に反応できるということです。

可視光に対する正の光走性にR1～R8のすべてが必要なわけではありません。

よって、ｆは不適当と言えます。

この問題は、光受容細胞の一部が分化しない変異体を用いた実験結果から、各光受容細胞の働きと、光刺激に対するショウジョウバエの行動との関係を考察する問題です。

図2の結果を整理すると、次のようになります。

【ｄの解説】正しい

野生型は紫外線に向かって移動していますが、R7が分化しない変異体Yでは、紫外線だけを照射しても一様に分布しています。

つまり、紫外線に対する正の光走性には、R7が必要であると考えられます。

【ｅの解説】正しくない

負の光走性であれば、紫外線から離れるはずです。

しかし、変異体Yは紫外線だけを照射した場合、一様に分布しています。

つまり、紫外線を避けているわけではありません。

【ｆの解説】正しくない

変異体YではR7が分化していません。

それにもかかわらず、可視光に対しては正の光走性を示しています。

したがって、可視光に対する正の光走性にR1～R8のすべてが必要とはいえません。

ショウジョウバエの変異体Yは、視細胞のR7が欠損しています。
実験Ⅰの結果から選択肢の内容が正しいかみていきましょう。

【実験Ⅰの結果から分かること】
・変異体Yは紫外線への正の光走性を示さない。
・変異体Yは野生型と同じく、可視光に正の光走性がある。
・野生型では、可視光より紫外線の方に強い光走性があるが、変異体Yは可視光の方に強い光走性が見られる。

【d】正解です。
変異体Yは紫外線に対する正の光走性が失われることから、R7が紫外線の受容に関わると考えられます。

【e】不適です。
変異体Yは紫外線に対して正の光走性を示しませんが、負の光走性も認められません。

【f】不適です。
変異体Yも可視光に対して正の光走性をもつため、R7がなくても可視光の受容はできると考えられます。

よって答えは、dとなります。