高校生物「東北大学2013大問３Ⅱ（セミナー生物155掲載問題）ジベレリンのはたらき」

今回は東北大学2013大問3Ⅱの問題（セミナー生物155に掲載されている問題）を解説しました。 問題PDFはこちら↓ https://drive.google.com/file/d/1mYaPhvvqvSm4n-sklxe-dyibnWa3xjAA/view?usp=sharing 難しいのは問題文にある「突然変異体C」の考え方だと思います。 それを考える前に、先に少しだけジベレリンについて説明しておきます。 ジベレリンと聞くと「細胞の縦方向の伸長」「種子の発芽」「正常な受精の阻害」「受粉なしの果実の肥大」などのはたらきがありますが、基本的には同じ仕組みなんです。 どういうことかと言うと、まずジベレリンの作用によって「アミラーゼが合成される」→「デンプンを糖に分解する」→「糖を吸収して代謝を促進する」となるのでしたよね？ 「細胞の縦方向の身長」で考えると、ジベレリンが作用して代謝が促進しているという状態は「まだまだ成長できる！」という状態ですよね？だから縦方向に伸長していきます。（逆にエチレンは成熟や落葉などにはたらくホルモンでしたね？「もう成長はできない」という状態なので、縦方向の伸長は諦めて、横方向への伸長を行い植物体を安定させます。） 「種子の発芽」で考えると、ジベレリンが作用して代謝が促進して、種子が発芽できる状態になります。（これは知っていますよね？） 「正常な受精の阻害」で考えると、ジベレリンが作用して代謝が促進している状態は「まだまだ成長できる！」「今はまだ生殖を行わずに成長したい」という状態ですよね？だから生殖は阻害し、成長を行います。植物は特定の時期になると栄養成長から生殖成長に切り替わるのですが、ジベレリンがあると「まだ栄養成長をしたい」となるわけです。 「受粉なしの果実の肥大」で考えると、受粉をしなかったので生殖成長には切り替わりませんでしたが（花粉や胚珠は成長しない）、残った子房はジベレリンによって栄養成長を行います。だから種なしの果実ができるんです。 さて、話は戻って「突然変異体C」ですが、「ジベレリンの濃度に関わらず、草丈が異常に高くなる」ということから、ジベレリンのはたらきとは関係なく「アミラーゼが合成される」→「デンプンを糖に分解する」→「糖を吸収して代謝を促進する」ということが起こっていることが分かります。これを種子に当てはめて考えてみると問題が解けると思います！