Question

【題目】下面是肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：

(一)肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)1:R型活細(xì)菌+小鼠→小鼠存活；

實(shí)驗(yàn)2:S型活細(xì)菌+小鼠→小鼠死亡→分離出S型活細(xì)菌；

實(shí)驗(yàn)3:加熱后殺死的S型細(xì)菌十小鼠→小鼠存活；

實(shí)驗(yàn)4:加熱后殺死的S型細(xì)菌+R型活細(xì)菌+小鼠→小鼠死亡。

請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)中感染小鼠的肺炎雙球菌有兩種類型：R型和S型，其中有莢膜的是____________(選填“R型”或“S型”）細(xì)菌。

（2）實(shí)驗(yàn)4中，從死亡的小鼠體內(nèi)能夠分離出______________細(xì)菌。

（3）如圖為實(shí)驗(yàn)4小鼠體內(nèi)R型細(xì)菌的增長(zhǎng)曲線，請(qǐng)?jiān)趫D中繪出S型細(xì)菌的增長(zhǎng)情況。

_______

（4）本實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論：_______型細(xì)菌中的某種物質(zhì)（轉(zhuǎn)化因子）能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。

(二）噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)：

（5）圖2中用35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，標(biāo)記元素所在部位是圖1中的___________。(填序號(hào)）

（6）赫爾希和蔡斯設(shè)計(jì)的另一組實(shí)驗(yàn)是用_______標(biāo)記噬菌體的DNA，侵染未標(biāo)記的細(xì)菌，經(jīng)過(guò)保溫、攪拌、離心等步驟后，發(fā)現(xiàn)離心管的上清液中放射性很低，而沉淀物中的放射性很高，結(jié)合圖2，兩組實(shí)驗(yàn)的結(jié)果說(shuō)明親代噬菌體的______________進(jìn)入了細(xì)菌。

Answer 1

【答案】 S型 S型細(xì)菌和R型 S ④ 32P DNA

【解析】本題考查肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，要求考生理解兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理和方法，利用所學(xué)知識(shí)合理分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)的原因，進(jìn)而得出正確的結(jié)論。

（1）格里菲斯實(shí)驗(yàn)中感染小鼠的肺炎雙球菌有R型和S型兩種類型，其中有莢膜的是S型細(xì)菌，能使小鼠感染敗血癥而死亡。

（2）分析幾組實(shí)驗(yàn)可知，實(shí)驗(yàn)4小鼠患敗血癥死亡，說(shuō)明小鼠體內(nèi)出現(xiàn)了有毒性的S型菌，破壞了小鼠的免疫系統(tǒng)，使得小鼠對(duì)S型菌和R型菌都不再具有免疫功能，故從死亡的小鼠體內(nèi)能夠分離出S型細(xì)菌和R型細(xì)菌。

（3）分析實(shí)驗(yàn)4小鼠體內(nèi)R型細(xì)菌的增長(zhǎng)曲線，可知在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)小鼠的免疫功能正常，清除小鼠體內(nèi)的抗原R型細(xì)菌，使R型細(xì)菌數(shù)量下降；但小鼠體內(nèi)的R型細(xì)菌數(shù)量還沒(méi)有降低為0時(shí)就開(kāi)始上升，說(shuō)明小鼠的免疫功能受到了攻擊而減弱，應(yīng)該是轉(zhuǎn)化出的S型細(xì)菌作用的結(jié)果，最后R型細(xì)菌數(shù)量升高到一定程度后保持相對(duì)不變，說(shuō)明此時(shí)小鼠死亡，徹底喪失了免疫功能；因此小鼠體內(nèi)的S型均出現(xiàn)后其數(shù)量也會(huì)升高，并先于R型細(xì)菌升高到最大數(shù)值，導(dǎo)致小鼠死亡，根據(jù)上述分析可繪出S型細(xì)菌的增長(zhǎng)情況為：。

（4）根據(jù)上述分析可知，S型細(xì)菌中的某種物質(zhì)（轉(zhuǎn)化因子）能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌。

（5）圖1是部分肽鏈結(jié)構(gòu)，其中④是氨基酸的R基，⑤是肽鍵，氨基酸中若含有S元素，只能分布在R基中，故圖2中用35S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，標(biāo)記元素所在部位是圖1中的④。

（6）圖中赫爾希和蔡斯設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)是用含35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，還需要設(shè)計(jì)另一組實(shí)驗(yàn)用32P標(biāo)記噬菌體的DNA，侵染未標(biāo)記的細(xì)菌，經(jīng)過(guò)保溫、攪拌、離心等步驟后，發(fā)現(xiàn)離心管的上清液中放射性很低，而沉淀物中的放射性很高，因此結(jié)合圖2分析可知，兩組實(shí)驗(yàn)的結(jié)果說(shuō)明親代噬菌體的DNA進(jìn)入了細(xì)菌，即噬菌體的DNA是遺傳物質(zhì)。