エンドウの種子の形には「丸」と「しわ」があり、丸の形質を伝える遺伝子を 、しわの形質を伝える遺伝子を で表す。丸が顕性形質（優性形質）、しわが潜性形質（劣性形質）である。
遺伝子の組み合わせが のエンドウを自家受粉させたところ、種子が全部で 1600 個できた。このうち、形が丸で、遺伝子の組み合わせが である種子は何個と考えられますか。
ただし、遺伝子の組み合わせの比は、理論上の比のとおりになるものとする。
生命の連続性と遺伝
扱うテーマ: メンデルの法則と子・孫の形質の分離比、遺伝子の組み合わせと個体数、細胞分裂と染色体の数、生物の数量の変化（食物連鎖）
難易度の目安（中学理科）
- 難易度 1 教科書の例題レベル
- 難易度 2 教科書の章末問題レベル
- 難易度 3 公立高校入試の標準レベル
- 難易度 4 公立高校入試の難問・私立高校入試レベル
- 難易度 5 難関高校の入試レベル
エンドウの種子の形には「丸」と「しわ」があり、丸が顕性形質、しわが潜性形質である。種子を丸にする遺伝子を 、しわにする遺伝子を で表す。
いま、8 個のエンドウの種子があり、それぞれの遺伝子の組み合わせは次のとおりであった。
この 8 個の種子のうち、形が丸である種子は何個ですか。
ある被子植物の根の先端の細胞（体細胞）を顕微鏡で観察し、1 つの細胞にふくまれる染色体の数を調べたところ、24 本であった。
この植物が花の胚珠の中でつくる卵細胞 1 個にふくまれる染色体の数は何本ですか。ただし、卵細胞は減数分裂によってつくられるものとする。
タマネギの根の先端部分をうすく広げたプレパラートをつくり、顕微鏡で観察した。視野の中にある細胞 400 個を調べたところ、そのうち 12 個の細胞が、染色体が細胞の中央に並んでいるようすであった。
このタマネギの根の先端の細胞は、20 時間で 1 回の体細胞分裂を終えて、次の分裂をはじめるものとする。また、観察した細胞の中で、あるようすをしている細胞の数は、そのようすが続く時間に比例するものとする。
このとき、染色体が細胞の中央に並んでいるようすが続く時間は何分ですか。
エンドウの子葉の色には黄色と緑色があり、1 対の遺伝子によって決まる。子葉が黄色の純系のエンドウと、子葉が緑色の純系のエンドウをかけ合わせたところ、できた子の子葉はすべて黄色になった。
この子を自家受粉させて、孫の種子を 1200 個得た。精細胞と卵細胞の結びつき方はどれも同じ確率で起こり、孫の子葉の色の数の比は理論どおりになるものとする。孫の種子 1200 個のうち、子葉が緑色のものは何個ですか。
エンドウの子葉の色には黄色と緑色があり、黄色が顕性形質、緑色が潜性形質である。子葉を黄色にする遺伝子を 、緑色にする遺伝子を で表す。
遺伝子の組み合わせが のエンドウどうしをかけ合わせたところ、600 個の種子（子）ができた。
この 600 個の種子のうち、子葉が黄色である種子は何個と考えられますか。ただし、子の遺伝子の組み合わせは、分離の法則にしたがって理論どおりの比で現れるものとする。
カエルの受精卵（1 個の細胞）が細胞分裂をくり返していくようすを観察した。1 回の細胞分裂では、1 個の細胞が 2 個の細胞に分かれるものとする。
受精卵から数えて、すべての細胞がそろって 5 回の細胞分裂を終えたとき、細胞の数は何個になっていますか。
ある動物の体細胞には 6 本の染色体があり、それらは同じ形と大きさの 2 本ずつが対になって、3 組の対をつくっている。
この動物が減数分裂によって生殖細胞をつくるとき、それぞれの対の 2 本の染色体は、どちらか 1 本ずつが別々の生殖細胞に入るものとする。また、どの対でどちらの染色体が入るかは、ほかの対とは関係なく決まるものとする。
この動物がつくる生殖細胞の染色体の組み合わせは、全部で何通り考えられますか。ただし、対になった 2 本の染色体は、たがいに区別できるものとする。
エンドウの花の色には紫色と白色があり、紫色が顕性形質、白色が潜性形質である。花を紫色にする遺伝子を 、白色にする遺伝子を とする。
紫色の花をさかせる純系のエンドウと、白色の花をさかせる純系のエンドウをかけ合わせたところ、できた子はすべて紫色の花をさかせた。この子を自家受粉させたところ、孫の個体が全部で 個体得られた。
孫のうち、白色の花をさかせる個体はおよそ何個体ですか。ただし、孫の形質は遺伝の規則性から予想される比のとおりに現れるものとする。
エンドウの子葉の色には黄色と緑色があり、黄色が顕性形質、緑色が潜性形質である。子葉を黄色にする遺伝子を 、緑色にする遺伝子を とする。
黄色の純系と緑色の純系をかけ合わせて子をつくり、その子を自家受粉させて孫をつくった。孫の遺伝子の組み合わせの比は であった。
次に、孫のうち子葉が黄色の個体だけをすべて選び、それぞれを自家受粉させたところ、種子が全部で 個できた。できた種子のうち、子葉が緑色のものはおよそ何個ですか。ただし、選んだ個体はどれも同じ数の種子をつくり、種子の形質は遺伝の規則性から予想される比のとおりに現れるものとする。
ウマの体細胞の核には 本の染色体が、ロバの体細胞の核には 本の染色体がふくまれている。
雌のウマの卵と雄のロバの精子が受精すると受精卵ができ、この受精卵が体細胞分裂をくり返して、ラバという動物の子が生まれる。生まれたラバの皮ふの細胞（体細胞）1 個の核にふくまれる染色体は何本ですか。
エンドウの子葉の色には「黄色」と「緑色」があり、黄色が顕性形質（優性形質）、緑色が潜性形質（劣性形質）である。子葉を黄色にする遺伝子を 、緑色にする遺伝子を で表す。
遺伝子の組み合わせが のエンドウのめしべに、遺伝子の組み合わせが のエンドウの花粉をつけて受粉させたところ、種子が全部で 個できた。これらの種子のうち、子葉が緑色の種子は何個と考えられますか。ただし、種子の遺伝子の組み合わせの割合は、メンデルの法則から考えられる割合どおりになるものとする。
ショウジョウバエのはねの形には「正常なはね」と「短いはね」があり、正常なはねが顕性形質（優性形質）、短いはねが潜性形質（劣性形質）である。正常なはねにする遺伝子を 、短いはねにする遺伝子を で表す。
正常なはねの純系の個体と、短いはねの純系の個体をかけ合わせて子をつくった。次に、子どうしをかけ合わせて孫をつくったところ、孫は全部で 匹であった。孫のうち、遺伝子の組み合わせが子と同じである個体は何匹と考えられますか。ただし、孫の遺伝子の組み合わせの割合は、メンデルの法則から考えられる割合どおりになるものとする。
エンドウの花の色には「紫色」と「白色」があり、紫色が顕性形質（優性形質）、白色が潜性形質（劣性形質）である。
紫色の花をさかせる純系のエンドウと、白色の花をさかせる純系のエンドウをかけ合わせて子をつくったところ、子はすべて紫色の花をさかせた。次に、子を自家受粉させて孫をつくったところ、孫のうち紫色の花をさかせた個体は 本であった。
孫のうち、白色の花をさかせた個体は何本と考えられますか。ただし、孫の形質の割合は、メンデルの法則から考えられる割合どおりになるものとする。
ある植物の実の色には「赤」と「黄」があり、赤が顕性形質（優性形質）、黄が潜性形質（劣性形質）である。実の色を赤にする遺伝子を 、黄にする遺伝子を で表す。
遺伝子の組み合わせが の個体のめしべに、遺伝子の組み合わせが の個体の花粉をつけて受粉させ、できた種子を 個まいて育てたところ、すべて発芽して実をつけた。育った個体のうち、遺伝子の組み合わせが である個体は何個体と考えられますか。ただし、遺伝子の組み合わせの割合は、メンデルの法則から考えられる割合どおりになるものとする。
ある植物の種子の色には「黄色」と「白色」があり、黄色が顕性形質（優性形質）、白色が潜性形質（劣性形質）である。種子の色は 1 組の遺伝子で決まり、メンデルの分離の法則に従うものとする。
黄色の種子をつくる純系の個体と、白色の種子をつくる純系の個体をかけ合わせて子をつくり、その子を育てて自家受粉させ、孫にあたる種子をつくった。孫の種子を調べたところ、白色の種子は 個であった。
孫の種子のうち、黄色の種子はおよそ何個と考えられますか。ただし、孫の種子の色の数の比は、理論上の比のとおりになっていたものとする。
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 個の核を調べると、 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 個
- 卵細胞 個
- 受精卵 個
- 受精卵が体細胞分裂を 回行ってできた細胞 個
ある動物の体細胞の核には、 本の染色体がふくまれている。
この動物の雄の精巣の中で、精子のもとになる細胞 個が、まず体細胞分裂を 回くり返した。このとき、できた細胞はどれも、もとの細胞と同じように分裂するものとする。次に、こうしてできたすべての細胞がそれぞれ減数分裂を行い、 個の細胞から 個の精子ができた。
このとき、できた精子すべての核にふくまれる染色体の数を合計すると、何本ですか。
ある植物の茎の高さには「高い」と「低い」があり、高いが顕性形質（優性形質）、低いが潜性形質（劣性形質）である。茎を高くする遺伝子を 、低くする遺伝子を で表す。茎の高さは 1 組の遺伝子で決まり、メンデルの分離の法則に従うものとする。
茎の高い個体が 個体あり、その遺伝子の組み合わせは か のどちらかである。この 個体をそれぞれ自家受粉させたところ、どの個体からもちょうど 個ずつ種子が得られた。得られた種子 個をすべて育てたところ、茎の低い個体が 個体現れた。
はじめの 個体のうち、遺伝子の組み合わせが の個体は何個体ですか。ただし、それぞれの の個体から得られた種子の遺伝子の組み合わせの数の比は、理論どおりの比になったものとします。
ある植物の茎の高さには「高い」と「低い」があり、高いが顕性形質（優性形質）、低いが潜性形質（劣性形質）である。茎を高くする遺伝子を 、低くする遺伝子を で表す。茎の高さは 1 組の遺伝子で決まり、メンデルの分離の法則に従うものとする。
茎が高い純系の個体と、茎が低い純系の個体をかけ合わせて子をつくったところ、子はすべて茎が高くなった。次に、子を自家受粉させて孫をつくった。
さらに、孫のうち茎が高い個体だけをすべて選び、それぞれを自家受粉させた。どの個体からも同じ数の種子が得られ、得られた種子は合計 個であった。これらの種子をすべて育てたとき、茎が低い個体は何個体できると考えられるか。ただし、種子はすべて発芽して育ち、孫の遺伝子の組み合わせの数の比や、自家受粉で生じる遺伝子の組み合わせの数の比は、理論どおりになるものとする。
ある植物の茎の高さには「高い」と「低い」があり、高いが顕性形質（優性形質）、低いが潜性形質（劣性形質）である。茎を高くする遺伝子を 、低くする遺伝子を で表す。
茎が高い純系の個体と、茎が低い純系の個体をかけ合わせて子をつくった。次に、子を自家受粉させて孫をつくった。さらに、孫のうち茎が高い個体だけをすべて選び、それぞれに茎が低い純系の個体の花粉を受粉させたところ、合計 900 個体ができた。
この 900 個体のうち、茎が低い個体は何個体と考えられますか。
ただし、孫の遺伝子の組み合わせの比は理論上の比のとおりであり、選んだ孫の個体はどれも同じ数の個体をつくるものとする。また、できる個体の遺伝子の組み合わせの比も理論上の比のとおりになるものとする。
ある動物の精子の核にふくまれる染色体の数を調べたところ、12 本であった。この動物の受精卵は体細胞分裂をくり返して胚になる。
この動物の 1 個の受精卵が分裂を始めてから、何回か体細胞分裂をくり返した直後に、胚をつくる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ところ、1536 本であった。このとき、すべての細胞は受精卵から数えて同じ回数だけ分裂していた。
受精卵から数えて、体細胞分裂は何回行われたと考えられますか。
ただし、分裂によって細胞が死んだりなくなったりすることはなく、1 回の分裂で 1 個の細胞は 2 個の細胞になるものとする。また、染色体の数は分裂が終わった直後の核について数えるものとする。
ある島には、植物、植物を食べる草食動物 X、草食動物 X と植物の両方を食べる動物 Y がすんでいる。この島の生物について調べたところ、次のことがわかった。
- 草食動物 X は植物だけを食べ、植物を 食べるごとに、からだの質量が 増える。
- 動物 Y は、食べる食物の質量の が草食動物 X、残りの が植物である。動物 Y は、食物を合計 食べるごとに、からだの質量が 増える。
ある期間に、島の動物 Y 全体のからだの質量が 増えた。この増加のために動物 Y が食べた食物と、その食物になった草食動物 X のからだをつくるために草食動物 X が食べた植物をすべて合わせると、植物は何 kg 必要だったと考えられますか。ただし、動物 Y に食べられた草食動物 X のからだの質量は、すべてその草食動物 X が植物を食べて増やしたものとする。
タマネギの根の先端部分をうすく切ってプレパラートをつくり、顕微鏡で観察した。視野の中の細胞 個を、そのようすで分けて数えたところ、次の表のようになった。
細胞のようす 細胞の数 核が見られ、染色体が見えない（分裂していない） 染色体が見えはじめている 染色体が細胞の中央に並んでいる 染色体が 2 つに分かれて細胞の両端に移動している 細胞の中央にしきりができはじめている この部分の細胞は、どれも 1 回の分裂を終えてから次の分裂を終えるまでに 時間かかり、それぞれの細胞は分裂の進み方がばらばらで、ある時点でそれぞれのようすにある細胞の数は、そのようすが続く時間に比例するものとする。
このとき、1 個の細胞で「染色体が 2 つに分かれて細胞の両端に移動している」ようすが続く時間は何分ですか。
ある動物の毛の色には「黒」と「白」があり、黒が顕性形質（優性形質）、白が潜性形質（劣性形質）である。毛を黒にする遺伝子を 、白にする遺伝子を で表す。
遺伝子の組み合わせがわからない黒い毛の雄 X と、白い毛の雌をかけ合わせたところ、生まれた子は黒い毛が 匹、白い毛が 匹であった。
次に、この子のうち黒い毛の雄と黒い毛の雌をかけ合わせることを何組もくり返し、全部で 匹の個体を得た。このうち、黒い毛の個体は何匹と考えられますか。ただし、生まれる個体の遺伝子の組み合わせの割合は、メンデルの法則から考えられる割合どおりになるものとする。
ある動物の受精卵が体細胞分裂を 回くり返したところ、胚をつくる細胞の数は 個になった。このとき、 個の細胞の核にふくまれる染色体の数を合計すると 本であった。
この動物の精子 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。
ある植物の種子の色には「茶色」と「白色」があり、茶色が顕性形質（優性形質）、白色が潜性形質（劣性形質）である。種子の色を茶色にする遺伝子を 、白色にする遺伝子を で表す。
茶色の種子をつくる純系の個体と、白色の種子をつくる純系の個体をかけ合わせたところ、できた種子（子）はすべて茶色であった。次に、この子の種子をまいて育てた個体をすべて自家受粉させたところ、孫にあたる種子が全部で 個できた。
孫の 個の種子のうち、茶色の種子であって、遺伝子の組み合わせが であるものは、およそ何個と考えられますか。
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 個の核には、 本の染色体がふくまれている。
- 植物 B の卵細胞 個の核には、 本の染色体がふくまれている。
植物 A の体細胞 個と、植物 B の体細胞 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 時間ごとに 回ずつ、植物 B の細胞とそれからできた細胞は、どれも 時間ごとに 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 時間後、植物 B では 時間後である。
培養を始めてからちょうど 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。
ある植物の葉の形には「ぎざぎざ」と「なめらか」があり、ぎざぎざが顕性形質（優性形質）、なめらかが潜性形質（劣性形質）である。葉の形をぎざぎざにする遺伝子を 、なめらかにする遺伝子を で表す。
遺伝子の組み合わせが の個体を自家受粉させ、自家受粉でできた個体を多数育て、その中から葉がぎざぎざの個体だけをすべて選び出した。選び出した個体の遺伝子の組み合わせの数の比は、理論上の比のとおりになっていたものとする。
次に、選び出した個体それぞれのめしべに、葉がなめらかな個体の花粉をつけた。どの個体からも同じ数ずつ種子ができ、できた種子は全部で 個であった。これらの種子をすべて育てたとき、葉がなめらかになる個体はおよそ何個と考えられますか。
ある動物の受精卵 個の核には、 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 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 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、 個の細胞の核にふくまれる染色体の数の合計は 本であった。
とり出した 個の細胞のうち、精子は何個ですか。
ある植物の花の色には「黄色」と「白色」があり、黄色が顕性形質（優性形質）、白色が潜性形質（劣性形質）である。花を黄色にする遺伝子を 、白色にする遺伝子を で表す。
遺伝子の組み合わせが の個体を親とし、この親を自家受粉させて、子にあたる個体を多数つくった。子の遺伝子の組み合わせの数の比は、理論上の比のとおりになっていたものとする。
次に、花の色に関係なく、子の個体をすべてそれぞれ自家受粉させて、孫にあたる種子をつくった。どの子の個体からも同じ数ずつ種子ができ、孫の種子は全部で 個であった。これらの種子をすべて育てたとき、白色の花をさかせる個体はおよそ何個と考えられますか。
ある植物の花の色には「紫色」と「白色」があり、紫色が顕性形質（優性形質）、白色が潜性形質（劣性形質）である。花を紫色にする遺伝子を 、白色にする遺伝子を で表す。花の色は 1 組の遺伝子で決まり、メンデルの分離の法則に従うものとする。
紫色の花をさかせる個体が 株ある。この 株の遺伝子の組み合わせは、 か のどちらかであるが、それぞれ何株ずつかはわからない。この 株をそれぞれ自家受粉させたところ、どの株からも種子がちょうど 個ずつ、合計 個得られた。得られた種子をすべて育てると、 株のうち 株が白色の花をさかせた。
各株から得られた種子の遺伝子の組み合わせの数の比は、分離の法則から予想される比とちょうど一致するものとする。得られた 個の種子のうち、遺伝子の組み合わせが である種子は何個ですか。
ある植物の花の色には「赤」と「白」があり、赤が顕性形質（優性形質）、白が潜性形質（劣性形質）である。花の色を赤にする遺伝子を 、白にする遺伝子を で表す。
赤い花をさかせる純系の個体と、白い花をさかせる純系の個体をかけ合わせて子をつくった。次に、子を自家受粉させて孫をつくった。さらに、孫のうち赤い花をさかせた個体だけをすべて選び、それぞれを自家受粉させて種子をつくった。
選んだ個体はどれも同じ数の種子をつくり、得られた種子は合計 個であった。これらの種子をすべて育てたとき、白い花をさかせる個体は何個体になると考えられますか。ただし、子・孫・孫からできた種子での遺伝子の組み合わせの割合は、メンデルの法則から考えられる割合どおりになるものとし、種子はすべて発芽して花をさかせるものとする。
ある動物の卵の核にふくまれる染色体を調べたところ、 本であった。この動物の体細胞の核には、形と大きさが同じ染色体が 2 本ずつ対になってふくまれている。
この動物の生殖細胞（卵や精子）は減数分裂によってつくられる。減数分裂では、対になっている 2 本の染色体が 1 本ずつ別々の生殖細胞に入り、それぞれの対でどちらの染色体が入るかは、ほかの対とは関係なく決まるものとする。また、1 匹の個体がもつ染色体は、対になっている 2 本どうしも含めてすべて区別できるものとする。
この動物の 1 匹の雄と 1 匹の雌から子をつくるとき、受精卵の核にふくまれる染色体の組み合わせ（父親のどの染色体と、母親のどの染色体を受けついだか）は、最大で何通り考えられますか。
ある植物 A の根の先端の細胞を観察すると、1 個の細胞の核には 本の染色体がふくまれていた。
植物 A の芽にある薬品をつけて育てたところ、体細胞の染色体の数がちょうど 2 倍になった植物 B ができた。植物 B も、植物 A と同じしくみで減数分裂を行い、生殖細胞の染色体の数は体細胞の染色体の数の半分になる。
植物 B のめしべに植物 A の花粉をつけて受粉させたところ種子ができ、この種子をまくと植物 C が育った。植物 C の根の先端で、体細胞分裂をしてできたばかりの細胞 1 個の核にふくまれる染色体は何本ですか。ただし、薬品の影響は植物 B だけにあらわれ、植物 C の細胞の染色体の数を変えることはないものとする。
体細胞の核にふくまれる染色体の数が 本である植物から、細胞を 個とり出して培養した。この細胞とそれからできた細胞は、どれも 時間ごとに 回ずつ体細胞分裂を行い、すべての細胞が同時に分裂するものとする。
体細胞分裂では、分裂の前に核の中の染色体がそれぞれ複製されて 倍になり、それが つの細胞に等しく分かれる。
培養を始めてから 時間後に、ちょうど 回目の分裂が終わった。この 時間の間に、複製によって新しくつくられた染色体は全部で何本ですか。ただし、細胞が死ぬことはないものとする。
ある植物の種子の形には「丸」と「しわ」があり、丸が顕性形質（優性形質）、しわが潜性形質（劣性形質）である。種子の形を丸にする遺伝子を 、しわにする遺伝子を で表す。
丸い種子から育てた個体の集団 X がある。集団 X には、遺伝子の組み合わせが の個体と の個体が混ざっているが、それぞれの数はわからない。
【実験 1】集団 X のすべての個体をそれぞれ自家受粉させたところ、得られた種子全体では、丸い種子としわのある種子の数の比が であった。
【実験 2】次に、集団 X の個体をもう一度同じように育て、今度はすべての個体のめしべに、しわのある種子から育てた個体の花粉をつけて受粉させた。得られた種子は全部で 個であった。
どちらの実験でも、集団 X の個体 個あたりから得られる種子の数はすべての個体で等しいものとする。実験 2 で得られた 個の種子のうち、しわのある種子は何個ですか。
ある動物の精子 個の核には、 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 分後に 回目の体細胞分裂を行い、その後は 分ごとに 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、 回の分裂で細胞の数はちょうど 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 本をこえるのは、受精してから何分後ですか。
条件に合う問題はありません。