生物の環境応答の問題

マカラスムギの幼葉鞘の先端を切り取り、切り口の片側にだけ、オーキシンを含む寒天片をのせて暗所に置くと、寒天片をのせた側がよく伸びて幼葉鞘が屈曲する。いろいろな濃度のオーキシンを含む寒天片で同じ実験を行い、屈曲角度を測定したところ、次の表の結果を得た。

次に、オーキシン濃度のわからない寒天片 X を用いて、同じ条件で実験を行ったところ、屈曲角度は 12 度であった。寒天片 X のオーキシン濃度は何 $\mu g/L$ か。ただし、表で屈曲角度がオーキシン濃度に比例している範囲では、その比例関係が成り立つものとする。

ある植物の芽ばえから、長さ $10.0\text{mm}$ の茎の切片と根の切片を切り出し、さまざまな濃度のオーキシン溶液に浮かべて、同じ温度・暗所で $24$ 時間おいたあとの切片の長さを測定した。結果は次の表のとおりである。

次に、同じ植物の芽ばえを暗所で水平に置き、$24$ 時間後に茎と根の上側・下側の組織の伸長量（もとの長さ $10.0\text{mm}$ の区間あたり）を調べたところ、茎では上側が $1.6\text{mm}$、下側が $2.8\text{mm}$ 伸びており、根では上側が $3.6\text{mm}$ 伸びていた。

ここで、次のことを仮定する。
- 茎・根の上側と下側の組織は、それぞれ表のいずれかの濃度のオーキシンを含み、その濃度の溶液に浮かべた切片と同じだけ伸長する。
- 重力によるオーキシンの移動の結果、下側のオーキシン濃度が上側の何倍になるかは、茎と根で同じである。

このとき、根の上側の伸長量から下側の伸長量を引いた値は何 mm か。

ある植物を、1 日（24 時間）を 1 回の明期と 1 回の連続した暗期に分けた条件で育て、暗期の長さを変えて花芽を形成するかどうかを調べた。明期・暗期の途中で光を当てたり消したりする操作（光中断など）は行っていない。結果は次の表のとおりであった。

ここで、限界暗期とは、花芽を形成するかどうかが切りかわる境目の連続した暗期の長さである。この植物では、暗期の長さがちょうど限界暗期に等しいときは、暗期が限界暗期より長いときと同じ結果（花芽を形成するかしないか）になるものとする。また、この植物の限界暗期は 1 時間単位の整数の値であることがわかっているとする。この植物の限界暗期は何時間か。

マカラスムギの幼葉鞘の先端を切り取り、2 つに分けた寒天片の上にのせた。寒天片の間には雲母片をはさみ、先端の下側から寒天片へ下りてくるオーキシンが混ざらないようにした（雲母片は先端の中には差し込んでいないので、先端の中ではオーキシンは横に移動できる）。この先端に一方から光を当て、光が当たる側（光側）の寒天片 A と、反対側（陰側）の寒天片 B にオーキシンを集めた。

次に、先端を切り取った別の幼葉鞘の切り口の片側に寒天片 A または B をのせて暗所に置き、幼葉鞘の屈曲角度を測ったところ、次の表のようになった。

この実験の範囲では、幼葉鞘の屈曲角度は寒天片に含まれるオーキシンの量に比例するものとする。寒天片 B に含まれるオーキシンの量は、寒天片 A と B に含まれるオーキシンの量の合計の何 % か。

マカラスムギの幼葉鞘の先端を切り取り、そのあとに残った部分（切り口）の片側だけに、オーキシンを含む寒天片をのせて暗所に置くと、幼葉鞘は寒天片をのせた側と反対の側へ屈曲する。

【実験1】さまざまな濃度のオーキシンを含む、同じ大きさの寒天片を用意した。上の方法で一定時間後の屈曲角度を測定したところ、次の表の結果が得られた。

なお、オーキシン濃度が $0$〜$0.20\text{mg/L}$ の範囲では、屈曲角度はオーキシン濃度に比例するものとする。表の測定点の間の濃度でも、この比例関係が成り立つ。

【実験2】切り取った幼葉鞘の先端を、雲母片で左右に仕切った寒天の上にのせ、一方向から光を当てた。雲母片は光の方向と垂直になるように差しこんだ。これにより、先端の光側から下りてきた物質は光側の寒天片にだけ入り、陰側から下りてきた物質は陰側の寒天片にだけ入るようにした。光側と陰側の寒天片の大きさは互いに等しく、実験1の寒天片とも等しい。一定時間後、2つの寒天片をそれぞれ実験1と同じ方法で別の幼葉鞘にのせ、屈曲角度を測定した。その結果、光側の寒天片では $7.2$ 度、陰側の寒天片では $10.8$ 度であった。また、別の方法で調べたところ、2つの寒天片のオーキシン濃度は、どちらも $0.20\text{mg/L}$ 以下であることがわかっている。

実験2で、陰側の寒天片に含まれていたオーキシンの量は、光側と陰側の2つの寒天片に含まれていたオーキシンの量の合計の何％か。整数で答えよ。