(feb.2016)1 question 1 and question 2 are independent. please answer all the questions. 2 3 question...

小論文問題 (Feb.2016) 受験番号：

1

問題１と問題２はそれぞれ独立した問題です。両方の全ての問いに答え1

て下さい。 2

3

問題１ 4

この問題は、知識の有無だけではなく、あなたの「生物学の一つの側面に関す5

る理解」と、それを「論理的に文章で表現する能力」を評価することを目的と6

しています。 7

8

次の用語から１つを選び、その用語に関連した『あなたが重要と考える知見9

や発見 (knowledge and/or discovery/ies) 』について論じてください。その知10

見や発見の説明およびそれに対するあなたの考えや意見 (your 11

thoughts/opinions)を含めて、10～20行で記載してください。 12

13

14

（1）エピジェネティクス（Epigenetics） 15

（2）ゲノム (Genome) 16

（3）バイオインフォマティクス (Bioinformatics) 17

（4）分子進化の中立説 (Neutral theory of molecular evolution) 18

（5）細胞周期 (Cell cycle) 19

（6）神経回路 (Neural circuit) 20

21

22

23

問題２ 24

この問題は、あなたの論理的な思考の能力、および、それを文章や模式図な25

どで表現する能力を知ることを目的としています。設定は基本的に架空であり、26

記載されている事項以外は、自由に状況を設定して答えてください。ただし、27

どのような設定をしたかを明確に表現することに留意してください。 28

29

・必要に応じて、模式図や表などを効果的に用いることが推奨されます。 30

31

・複数解答が求められているときには、できるだけ異なった観点からの解答32

が望まれます。 33

34

・解答用紙の指定のスペースからはみ出さないようにしてください。 35


2

三島さんは、伊豆半島のゴルフ場の池（A 池）で採取した水を研究所に持ち1

帰り、プランクトン（浮遊微生物）を濃縮して顕微鏡で観察しました（図１）。2

そして、見つかったプランクトンを形と色の違いによって 3種類（Type 1、Type 3

2、Type 3 ）に分類しました（図 1）。三島さんは、Type1 と名付けた金色の4

プランクトンに特に興味をもちました。 5

6

7

三島さんは、研究所の近くの B池の水を用いて、上記のプランクトン（Type 8

1、 Type 2、Type 3の混合）を培養しました。B池の水はあらかじめ滅菌して9

あります。数週間の培養の後に観察したところ、Type 2 はいましたが、Type 110

と Type 3は見つかりませんでした（図 2 ）。 11

12

13

B池の水で培養したプランクトン（図 2、Type 2のみ）を、今度は、研究所14

近くの別の池（C池および D池）の水を滅菌したものを用いて、培養を続けま15

した。4週間後に観察したところ、C池、D池のどちらの水でも、Type 2とと16

もに Type 1のプランクトンが見つかりました（それぞれ図 3と 4 ）。一方、17

Type 3は相変わらず見つかりませんでした。 18

19

20

（問 2－1 ）図 1、図 2、図 3（あるいは図 4 ）で観察されたプランクトンの21

Typeに違いがある理由として考えられる可能性 (a possible reason) を説明し22

てください。 23

24

25

三島さんが、図 2 の状態のプランクトンを、C池と D池の水（滅菌済み）を26

用いて培養してプランクトンの数の増加およびその中の Type 1の割合を時間を27

追って調べたところ、それぞれ図 5と図 6のようになりました。 28

29

30

（問 2－2 ） C 池の水で培養したプランクトンの増殖（図 5、図 6 ）の特徴31

（key aspects/features）を記述して、どのような仕組みでそのようになるのか、32

考えられる可能性を提案してください。 33

34

35

三島さんは、Type1 のプランクトンの細胞小器官（organelle）に金色をして36


3

いる低分子量の化学物質 X が存在することを見つけました。一方、Type 2 や1

Type 3 は物質 Xを持っていませんでした。 2

3

4

物質 Xは Type 1プランクトンにごく微量しか含まれないので、三島さんは物5

質 Xを精製するために、できるだけ多くの Type 1 プランクトンを集めたいと考6

えました。 7

8

9

（問 2－3 ）三島さんは、図 2の状態のプランクトン（Type 2のみ）を、10

C池か D池のどちらか一方の水を用いて培養します。最大数の Type 1プランク11

トンを集めるためには、図 5 と図 6 のグラフから考えて、C 池と D 池のどちら12

の水を用いて培養して、培養開始から何週間後にプランクトンを採取するのが13

よいでしょうか？理由とともに述べて下さい。 14

[培養開始時のプランクトンの匹数は C池の水、D池の水のどちらも同一としま15

す。また、Type 1プランクトン 1匹あたりの物質 Xの量や、物質 Xの精製しや16

すさは培養の条件や日数によって変わらないと仮定します。] 17

18

19

Type 1 プランクトンでは、Y という無色の前駆体物質から金色物質 X が合20

成されることがわかりました。 21

22

23

（問 2－4 ）金色物質 X の合成に関わる酵素遺伝子を同定するための、224

種類の異なった戦略 (1, 2) を提案して、実験計画を説明してください。 25

[問題文に記載されている事項以外は、自由に状況を設定して答えてください。26

ただし、どのような設定をしたかを明確に表現することに留意してください。] 27

28

29

（問 2－5 ）あなたは、上記の研究で、遺伝子 Zが物質 Yから物質 Xを合30

成する酵素の一つをコードしていることを明らかにしました。あなたは、この31

後、研究をどのように発展させますか？「具体的な研究目的」、「実験のプラ32

ン」および「結果をどのように解釈するか」を簡潔に説明してください。 33

[問題文に記載されている事項以外は、自由に状況を設定して答えてください。34

ただし、どのような設定をしたかを明確に表現することに留意してください。] 35


4


5

Short Paper (Feb.2016) Application Number:

1

Question 1 and Question 2 are independent. Please answer all the questions. 1

2

Question 1 3

This question is aimed at measuring your understanding on an aspect of biology and 4

abilities in logical writing as well as your knowledge. 5

6

Please choose one of the following terms, and discuss “important knowledge and/or 7

discovery/ies” that are related to the term. The description should include explanation of 8

the knowledge and/or discovery/ies and your thoughts/opinions about it (them). Please 9

keep your answer between 10―20 lines. 10

11

(1) Epigenetics 12

(2) Genome 13

(3) Bioinformatics 14

(4) Neutral theory of molecular evolution 15

(5) Cell cycle 16

(6) Neural circuit 17

18

19

20

Question 2 21

This question is aimed at measuring your abilities in logical thinking and writing 22

(including drawing schematics). The setting of this question is basically imaginary. You 23

are free to choose experimental settings unless they are described, although you need to 24

describe your settings clearly in the answer sheet. 25

* You are encouraged to use schematics and tables, when they are effective. 26

* When multiple answers are requested, answers from different angles are preferable. 27

* Please write and draw your answers within the assigned space in the answer sheet. 28

29

Dr. Mishima collected a water sample at a pond (Pond A) in a golf course in Izu 30

Peninsula and brought it to her laboratory. She concentrated plankton (drifting 31


2

microorganisms) from the water sample and observed them by microscopy (Figure 1). 1

She classified the plankton into three types (Type 1, Type 2 and Type 3) based on their 2

shapes and colors (Figure 1). She was particularly interested in the Type 1, which 3

exhibits a golden color. 4

5

Dr. Mishima inoculated the mixture of plankton (Type 1, Type 2 and Type 3) into water 6

of Pond B, which is close to her institute. The water was sterilized before inoculation. 7

She found Type 2 plankton in the culture after a several-week cultivation period but 8

neither Type 1 nor Type 3 were present (Figure 2). 9

10

Then she inoculated the plankton cultured in Pond B water (only Type2; Figure 2) into 11

water of Pond C or Pond D (other ponds near her institute). Again, the water was 12

sterilized before inoculation. She found Type 1 and Type 2 in both cultures after a 4 13

week cultivation. Type 3, however, was not detected in either culture (Figures 3 and 4). 14

15

16

(Q 2-1) Please describe a possible reason for the differences in the composition of 17

plankton types observed in Figures 1, 2 and 3 (or 4). 18

19

20

Dr. Mishima inoculated the plankton shown in Figure 2 into either water of Pond C or 21

Pond D (sterilized) and examined the changes in number of organisms and the 22

percentage of Type 1 during the culture. The results are shown in Figures 5 and 6. 23

24

25

(Q 2-2) Please describe key aspects/features of the growth of the plankton cultured in 26

Pond C water (shown in Figures 5 and 6) and propose an explanation for the underlying 27

mechanism. 28

29

30

Later, Dr. Mishima found that Type 1 plankton accumulates a low-molecular weight 31

compound within an organelle. This compound, X, exhibits a golden color. On the other 32

hand, neither of Type 2 nor Type 3 had compound X. 33


3

Because the concentration of compound X in Type 1 plankton is very low, Dr. Mishima 1

planned to harvest as many Type 1 plankton as possible in order to purify golden 2

compound. 3

4

5

(Q 2-3) Dr. Mishima will culture the plankton shown in Figure 2 (only Type2) into 6

either water of Pond C or Pond D (sterilized). In order to harvest the largest number of 7

Type 1 plankton, which water would you recommend based on the results in Figures 5 8

and 6: Pond C or Pond D? In addition, which time point during the culture will be the 9

best to harvest the plankton? Please indicate your choice of Pond and choice of time 10

point (weeks) and clearly explain the logic behind your choices. [Initial numbers of 11

plankton will be identical for Pond C water and Pond D water. You can assume 12

identical content of compound X in Type 1 plankton and efficiency of compound X 13

purification among culture conditions.] 14

15

16

Later, Dr. Mishima learned that Type 1 plankton synthesizes golden compound X from 17

a precursor, colorless compound Y. 18

19

20

(Q 2-4) Please propose two different strategies (1, 2) to identify enzyme genes that 21

are involved in synthesis of golden compound X. Please describe the experimental plans. 22

[You may freely set the situations for aspects that are not specified above. In such cases, 23

please describe your settings clearly in the answer sheet.] 24

25

26

(Q 2-5) Your experiments above revealed that Gene Z is encoding an enzyme that 27

synthesizes compound X from compound Y. You now have a chance to advance the 28

study. Please describe briefly a specific aim and experimental plan. Please indicate how 29

you will interpret the results. [You may freely set the situations for aspects that are 30

not specified above. In such cases, please describe your settings clearly in the answer 31

sheet.] 32

33


4


5

解答用紙受験番号：氏名：

1

問題１選択した用語：

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20


2

問題２

問 2－1

問 2－2


3

問 2－3

問 2－4（1）


4

問 2－4（2）


5

問 2－5

Answer sheet Application Number: Name:

1

Question 1 Term selected:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.


2

Question 2

Q2－1

Q2－2


3

Q2－3

Q2－4（1）


4

Q2－4（2）


5

Q2－5

(feb.2016)1 question 1 and question 2 are independent. please answer all the questions. 2 3 question...

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