Question

肺炎雙球菌有多種，其中一種叫R型細菌，菌體無多糖類莢膜，是無毒性的；另一種叫S型細菌，菌體有多糖類莢膜，是有毒性的，可使人患肺炎或使小鼠患敗血癥而死亡．艾弗里和他的同事用肺炎雙球菌來探究什么是遺傳物質(zhì)．他們用到的實驗材料、用具有：R型細菌、S型細菌、DNA酶、培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿等．艾弗里和他的同事先做了以下四步實驗：
①對S型細菌的物質(zhì)提取分離得到蛋白質(zhì)、多糖和DNA
②S型細菌的蛋白質(zhì)+R型活菌→R型菌落
③S型細菌莢膜的多糖+R型活菌→R型菌落
④S型細菌的DNA+R型活菌→S型菌落+A
（1）依據(jù)題干表示方法，可推斷④中的A表示

 

．
（2）艾弗里和他的同事后來發(fā)現(xiàn)上述三步實驗還不能嚴密驗證DNA是遺傳物質(zhì)，因為當時提取的DNA中含有少量的蛋白質(zhì)，為此，他們又做了第五步實驗，請依照②③④的表達方式寫出第五步實驗的操作方法：
⑤

 

，他們觀察到的實驗結(jié)果是：

 

．
（3）依據(jù)第④和第⑤兩組實驗，你認為S型細菌的DNA能否通過R型細菌的細胞膜？

 

，轉(zhuǎn)化成的S型細菌的后代也是有毒性的S型細菌，這說明“轉(zhuǎn)化因子”在宿主細胞中能夠

 

．

Answer 1

考點：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗

專題：

分析：R型和S型肺炎雙球菌的區(qū)別是前者沒有莢膜（菌落表現(xiàn)粗糙），后者有莢膜（菌落表現(xiàn)光滑）．由肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗可知，只有S型菌有毒，會導致小鼠死亡，S型菌的DNA才會是R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌．
在艾弗里證明遺傳物質(zhì)是DNA的實驗中，艾弗里將S型細菌的DNA、蛋白質(zhì)、糖類等物質(zhì)分離開，單獨的、直接的觀察它們各自的作用．另外還增加了一組對照實驗，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA與R型菌混合培養(yǎng)．

解答： 解：（1）S型細菌的DNA能使R型活菌在增殖的同時，發(fā)生轉(zhuǎn)化，所以有部分R型活菌轉(zhuǎn)化成了S型細菌，但仍有部分R型活菌沒有發(fā)生轉(zhuǎn)化，所以④中的A表示R型菌落．
（2）由于DNA分子在結(jié)構(gòu)完整時才能使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，所以可用DNA水解酶將DNA分子水解，使其失去轉(zhuǎn)化功能，再觀察實驗現(xiàn)象．因此，第五步實驗的操作方法是S型細菌的DNA+DNA水解酶+R型活細菌，觀察到的實驗結(jié)果是只有R型菌落．
（3）依據(jù)第④和第⑤兩組實驗，說明S型細菌的DNA進入了R型細菌體內(nèi)，所以S型細菌的DNA能通過R型細菌的細胞膜．轉(zhuǎn)化成的S型細菌的后代也是有毒性的S型細菌，這說明“轉(zhuǎn)化因子”在宿主細胞中能夠復(fù)制和表達．
故答案為：
（1）R型菌落
（2）S型細菌的DNA+DNA水解酶+R型活細菌        R型菌落
（3）能    復(fù)制和表達

點評：本題難度適中，著重考查了艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的實驗的設(shè)計思路及結(jié)論等知識，意在考查考生的識記能力和理解能力，解題關(guān)鍵是考生能夠識記實驗思路、過程和實驗結(jié)果．