微生物を利用した飲食品に関する記述 ㋐ ～ ㋓ のうち妥当なもののみを挙げているのはどれか。

㋐ 一般的な味噌の発酵では、コウジカビ、酵母、乳酸菌、枯草菌が関与し、独特の風味が形成
される。
㋑ ビールは、糖化とアルコール発酵の二つの工程が順番に行われる単行複発酵により製造され
る。
㋒ 清酒の酒母工程は、酵母を純粋培養する工程であり、方法の違いから主に「生もと」、「速醸もと」の二つに分かれる。
㋓ みりんは、米麹と蒸したもち米を混合し、酵母を加えて 20 ～ 30°C で 40 ～ 60 日間、アル
コール発酵・熟成させて製造される。

1. ㋐　㋒
2. ㋐　㋓
3. ㋑　㋒
4. ㋑　㋓
5. ㋒　㋓

　解 説　　　　　

㋐ ですが
一般的な発酵では、枯草菌は味噌を腐敗させる原因となります。よって、㋐ は誤りと考えられます。

㋑、㋒ は妥当な記述です。
生もととは、乳酸が自然の乳酸菌から生まれるのを待つ方法です。速醸もととは、酒母を造るとき、麹・掛米・水のほかに、市販の純度の高い醸造乳酸を加える方法です。

㋓ ですが
記述は「甘酒」の製造方法です。みりんは、焼酎に、もちごめ・こうじを加えて醸造した酒です。

以上より、正解は 3 です。

微生物の生産する抗生物質に関する次の記述の㋐～㋓に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「抗生物質は微生物が生産し、他の微生物の増殖を抑制するなどの生理活性をもつ物質である。
ペニシリン G は、㋐ を用いた ㋑ によって大量生産が可能となった。ペニシリン G やセファロスポリン C などは ㋒ 系抗生物質と呼ばれ、これら抗生物質の微生物に対する作用機構は ㋓ である。」

　解 説　　　　　

㋐ ですが
ペニシリン産生菌は Penicillium chrysogenum です。正解は 1 or 2 です。

㋑ ですが
大量生産を可能にしたのは、タンクを用いた深部培養法です。これが自信を持って選べなくても、㋒、㋓ で確実に判断したい問題です。

㋒、㋓ ですが
ペニシリンや セファロスポリンは、βーラクタム系です。作用機序は細胞壁合成阻害です。

以上より、正解は 2 です。

微生物の環境適応に関する次の記述の ㋐ ㋑ ㋒ に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「微生物の種間でも酸素に対する応答は多様であり、酸素の有無にかかわらず生育可能である微
生物は ㋐ と呼ばれており、これに属するものとしては、酵母、大腸菌や ㋑ がある。㋐ は酸素がない条件下で発酵あるいは嫌気呼吸によりエネルギー獲得のための代謝を行う。㋑ が行う発酵におけるグルコースからピルビン酸に至る解糖系は ㋒ とも呼ばれている。」

　解 説　　　　　

㋐ ですが
「酸素の有無にかかわらず」生育可能であれば「通性」です。正解は 1 ~ 3 です。

㋑ ですが
ビフィズス菌が、酸素に影響されにくいのですが「偏性」嫌気性菌に分類されることは聞いたことがあるかもしれません。また、乳酸菌は通性嫌気性菌です。正解は 1 ~ 2 です。

㋒ ですが
エムデンーマイヤーホフ（EM経路）も、エントナーードゥドロフ（ED経路）も、共に解糖系の一種です。EM が、大腸菌からヒトまで、多くの生物に保存されている経路です。ED は好気性の真正細菌でよく見られます。

以上より、正解は 1 です。

アポトーシスの検出に関する次の記述の㋐～㋓に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「アポトーシスの分子機構や特徴を利用し、多くの検出方法が考案されている。アポトーシスの初期では、㋐ が ㋑ 膜表面に露出する。この ㋐ に特異的に結合するアネキシンⅤを利用した検出法がある。

その後の段階ではシグナル伝達において中心的な役割を担っている ㋒ が活性化される。この ㋒ が特異的に切断するアミノ酸配列を利用した検出法もある。アポトーシスの最終段階では DNA が断片化する。この断片化した DNA の ㋓ に標識 dUTP を付加しアポトーシスを検出する方法もある。」

　解 説　　　　　

㋐、㋑ ですが
アポトーシス初期に細胞膜表面に露出するのが、PS（ホスファチジルセリン）です。正解は 1 or 2 です。

㋒ ですが
シグナル伝達において中心的な役割を担っている、といえば「カスパーゼ」です。ちなみにエラスターゼもタンパク分解酵素の一つです。

㋓ ですが
TUNEL（TdT-mediateddUTPnickendlabeling）法と呼ばれます。断片化した DNA の「3′ 末端」に 、通常 OH 基があり、そこに標識 dUTP を付加して検出します。

以上より、正解は 1 です。

電気泳動に関する記述㋐～㋓のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐ DNA をアガロースゲルで電気泳動するとマイナス極へ移動する。
㋑ アガロースゲルで同じ配列のプラスミドDNA を電気泳動した場合、閉環状 DNA は開環状DNA よりも泳動速度が遅くなる。
㋒ RNA を分子量に従って分離するために、変性剤として水酸化ナトリウムを加えたゲルが利用される。
㋓ 初期の電圧値と電流値の積が同じ場合定電流に比べ定電圧での泳動の方が単位時間当たりのジュール熱の発生が抑えられる。

1. ㋐ ㋑
2. ㋐ ㋒
3. ㋑
4. ㋒ ㋓
5. ㋓

　解 説　　　　　

㋐ ですが
DNA は溶媒中で負電荷を有します。従って、陽極（プラス極）側へ移動します。よって、㋐ は誤りです。

㋑ ですが
開環した方が、でろーんと長くなるので、泳動速度が遅くなると考えられます。よって、㋑ は誤りです。これにより、選択肢から ㋓ は妥当とわかります。

㋒ ですが
変性剤としては、尿素やホルムアルデヒドが用いられます。水酸化ナトリウムではありません。よって、㋒ は誤りです。

以上より、正解は 5 です。

蛍光と化学発光に関する次の記述の ㋐ ～ ㋓ に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「有機化合物の中には、ある波長の光により励起され、その光よりエネルギーの ㋐ 光( ㋑ 波長)を発するものがありこの光を蛍光という。例えば ㋒ は DNA に結合し強い赤色蛍光を発する。化学発光は原子や分子が化学反応により生じるエネルギーで励起され光を発する現象である。例えば ㋓ は基質であるルミノールから励起状態の中間体を生じさせる。」

　解 説　　　　　

㋐、㋑ ですが
入射光より、発する蛍光の方がエネルギーは低く、波長は長いです。正解は 4 or 5 です。

㋒ ですが
DNA に結合して強い赤色蛍光なので、ヨウ化プロピジウムと考えられます。ちなみに、DAPI はDNA に結合して「青色」の蛍光を示します。

㋓ ですが
ルミノールは「ペルオキシダーゼ」を触媒として、過酸化水素と反応し中間体を生成します。

以上より、正解は 5 です。