生命の連続性と遺伝の問題

ある動物の受精卵が体細胞分裂を $5$ 回くり返したところ、胚をつくる細胞の数は $32$ 個になった。このとき、$32$ 個の細胞の核にふくまれる染色体の数を合計すると $832$ 本であった。

この動物の精子 $1$ 個の核にふくまれる染色体は何本ですか。ただし、どの細胞も分裂を終えた直後であり、分裂の途中の細胞はないものとする。

ある動物の精子 $1$ 個の核には、$12$ 本の染色体がふくまれている。この動物の卵も、精子と同じように減数分裂によってつくられる。

この動物の受精卵を観察したところ、受精卵は受精してから $120$ 分後に $1$ 回目の体細胞分裂を行い、その後は $30$ 分ごとに $1$ 回ずつ体細胞分裂をくり返した。ただし、次のように考えるものとする。

• すべての細胞は同時に分裂し、$1$ 回の分裂で細胞の数はちょうど $2$ 倍になる。
• 分裂は一瞬で終わるものとし、分裂の途中のようすは考えない。細胞が死んだり、なくなったりすることはない。
• 分裂の前後のどの時点でも、それぞれの細胞の核にふくまれる染色体の数は、受精卵の核にふくまれる染色体の数と同じとして数える。

受精卵からできたすべての細胞の核にふくまれる染色体の数の合計が、はじめて $3000$ 本をこえるのは、受精してから何分後ですか。

植物 A と植物 B について、次のことがわかっている。

• 植物 A の根の細胞 $1$ 個の核には、$10$ 本の染色体がふくまれている。
• 植物 B の卵細胞 $1$ 個の核には、$20$ 本の染色体がふくまれている。

植物 A の体細胞 $1$ 個と、植物 B の体細胞 $1$ 個をそれぞれ別の容器に入れ、同時に培養を始めた。植物 A の細胞とそれからできた細胞は、どれも $4$ 時間ごとに $1$ 回ずつ、植物 B の細胞とそれからできた細胞は、どれも $8$ 時間ごとに $1$ 回ずつ体細胞分裂を行う。同じ容器の細胞はすべて同時に分裂し、細胞が死ぬことはないものとする。また、培養を始めてから最初の分裂が起こるのは、植物 A では $4$ 時間後、植物 B では $8$ 時間後である。

培養を始めてからちょうど $48$ 時間後の分裂が終わった直後に、それぞれの容器のすべての細胞の核にふくまれる染色体の数の合計を調べた。植物 A の細胞の合計は、植物 B の細胞の合計の何倍ですか。

ある動物の受精卵 $1$ 個の核には、$24$ 本の染色体がふくまれている。

この動物の雄の精巣から細胞を $100$ 個とり出し、それぞれの細胞の核にふくまれる染色体の数を調べた。とり出した $100$ 個の細胞は、精子と、精子以外の体細胞のどちらかであり、分裂の途中の細胞はふくまれていなかった。調べた結果、$100$ 個の細胞の核にふくまれる染色体の数の合計は $1680$ 本であった。

とり出した $100$ 個の細胞のうち、精子は何個ですか。

ある植物の花粉がめしべの柱頭について花粉管がのびた。花粉管の中にある精細胞 $1$ 個の核を調べると、$7$ 本の染色体がふくまれていた。この植物の卵細胞と精細胞は減数分裂によってつくられ、精細胞と卵細胞が受精して受精卵ができる。受精卵は体細胞分裂をくり返して胚になる。

この植物の次の細胞の核にふくまれる染色体の数を、すべて合計すると何本ですか。

• 葉の細胞 $1$ 個
• 卵細胞 $1$ 個
• 受精卵 $1$ 個
• 受精卵が体細胞分裂を $2$ 回行ってできた細胞 $4$ 個