共通テスト（理科） 過去問
令和7年度（2025年度）本試験
問133 (生物（第2問） 問3)

この問題は、遺伝子導入と、遺伝子の働きを利用した選抜の仕組みの理解を問う問題です。

変異体Lは、ロイシン合成酵素遺伝子が働かないため、ロイシンがないと増殖できません。

そこで、プラスミドに正常なロイシン合成酵素遺伝子を組み込んでおきます。

ロイシンを含まない培地で培養する

プラスミドが入った細胞 → ロイシンを自分で合成できる → 増殖できる

プラスミドが入らなかった細胞 → ロイシンを合成できない → 増殖できない

したがって、増殖した細胞を選べば、外来遺伝子を含むプラスミドが導入された細胞を選抜できます。

変異体Lでは、ロイシン合成合成酵素が機能しないので、ロイシンを与えないと増殖できません。

導入するプイラスミドには、ロイシン合成酵素遺伝子と外来遺伝子の両方が組み込まれています。

プラスミドを細胞に導入することで、ロイシン合成酵素遺伝子が働いて、ロイシンを合成できるようになります。

ロイシンを（ア：含まない）培地で培養することで、プラスミドが（イ：入った）細胞のみが増殖します。

一方で、プラスミドが入らなかった細胞では増殖しないので、外来遺伝子を持つ変異体を選抜することができます。

ア：含まない　イ：入った

変異体Lは、ロイシン合成酵素遺伝子が働かないため、ロイシンがないと増殖できません。導入するプラスミドには、ロイシン合成酵素遺伝子と外来遺伝子が一緒に組み込まれています。プラスミドが細胞に入ると、ロイシン合成酵素遺伝子が働いて、ロイシンを自分で合成できるようになります。

よって、細胞をろを含まない培地で培養すると、プラスミドを取り込んでいない細胞は増殖できず、プラスミドが入った細胞だけが増殖します。