Question

11．R型肺炎雙球菌菌體無多糖類的莢膜，是無毒性細菌；S型肺炎雙球菌菌體有多糖類的莢膜，是有毒性細菌，使人患肺炎或使小鼠患敗血癥．科學家艾弗里及其同事利用肺炎雙球菌來探究什么是遺傳物質的問題．
實驗材料、用具：S型細菌、DNA水解酶、培養(yǎng)基、培養(yǎng)器等．
艾弗里等人先做了三組實驗：
①S型細菌的蛋白質+R型活細菌R型菌落
②S型細菌莢膜的多糖+R型活細菌R型菌落
③S型細菌的DNA+R型活細菌S型菌落
（1）艾弗里等人后來發(fā)現(xiàn)上述實驗步驟并不嚴密，于是又做了第四組實驗，請按照①②③中表達式寫出第四組實驗方法：④S型細菌的DNA+DNA酶+R型活細菌．
（2）從上述實驗可以得出結論DNA是遺傳物質．
（3）從③④組實驗可知，S型細菌的DNA或基因能（填“能”或“不能”）通過R型細菌的細胞膜？
（4）有人認為，上述四組實驗并不能說明蛋白質和多糖不是遺傳物質，理由是什么？未能證明蛋白質和多糖已進入細菌體內．

Answer 1

分析 1、艾弗里實驗設計思路：將S型細菌的DNA、蛋白質、RNA、脂質等一一提純，分別與R型細菌混合，單獨觀察它們的作用．通過實驗發(fā)現(xiàn)S型細菌的DNA能使R細菌轉化成S型細菌．
2、艾弗里和他的同事先做了以下四步實驗：
①對S型細菌的物質提取分離得到蛋白質、多糖和DNA
②S型細菌的蛋白質+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
⑤S型細菌的DNA+DNA水解酶+R型活細菌，觀察到的實驗結果是只有R型菌落．

解答 解：（1）由于DNA分子在結構完整時才能使R型細菌發(fā)生轉化，所以可用DNA水解酶將DNA分子水解，使其失去轉化功能，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，觀察到的實驗結果是只有R型菌落．
（2）通過①②③④對照，能說明轉化因子是DNA而不是蛋白質．
（3）從③④組實驗可知，S型細菌的DNA或基因能通過R型細菌的細胞膜，發(fā)生轉化作用．
（4）有人認為，上述四組實驗并不能說明蛋白質和多糖不是遺傳物質，理由是未能證明蛋白質和多糖已進入細菌體內．
故答案為：
（1）S型細菌的DNA+DNA酶+R型活細菌　
（2）DNA是遺傳物質　
（3）能　
（4）未能證明蛋白質和多糖已進入細菌體內

點評 本題難度適中，著重考查了艾弗里的肺炎雙球菌轉化的實驗的設計思路及結論、原核生物的結構特點，意在考查考生的識記能力和理解能力，解題關鍵是考生能夠識記實驗思路、過程和實驗結果．