Question

7．肺炎雙球菌能引起人的肺炎和小鼠的敗血癥，已知有許多不同菌株，但只有光滑型（S）菌株能引起疾病，這些有毒菌株在每一細(xì)胞外面有多糖類的膠狀莢膜，保護(hù)它們，使它們不被宿主正常的防御機(jī)構(gòu)破壞．請就下面肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗回答下列問題：
A．R型（無莢膜無毒菌）$\stackrel{注射}{→}$小鼠→健康
B．S型（有莢膜有毒菌）$\stackrel{注射}{→}$小鼠→敗血癥（死亡）
C．高溫殺死S型菌$\stackrel{注射}{→}$小鼠→健康
D．活R型菌+高溫殺死S型菌$\stackrel{注射}{→}$小鼠→敗血癥（死亡）
（1）從D組實驗中的小鼠體內(nèi)可以分離出R型和S型型菌．
（2）從上述實驗可以看出：在第四組實驗中，已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌中，必然含有某種促成細(xì)菌由R型轉(zhuǎn)化為S型的活性物質(zhì)．
（3）1944年艾弗里等科學(xué)家從S型菌中提取DNA、蛋白質(zhì)和多糖莢膜等成分，分別與R型菌一起培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：
①S型細(xì)菌的DNA與R型活菌混合，將混合物注入小鼠體內(nèi)，可使小鼠致死，這說明S型細(xì)菌的DNA可使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌．
②S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)或多糖莢膜與R型活菌混合并注入小鼠體內(nèi)，小鼠將不死亡，從小鼠體內(nèi)只能分離出R型菌．
③如果將DNA酶注入活的S型細(xì)菌中，再將這樣的S型菌與R型活菌混合，混合物不使小鼠致死，原因DNA酶使DNA分子破壞．
④艾弗里進(jìn)行的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，所謂的“轉(zhuǎn)化”是指從甲細(xì)菌中提取轉(zhuǎn)化因素處理乙細(xì)菌，使乙細(xì)菌獲得甲細(xì)菌的某些遺傳特性．這里的轉(zhuǎn)化因素是S型細(xì)菌的DNA分子．

Answer 1

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(dǎo)致小鼠死亡，S型菌的DNA才會是R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌．
肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗：R型細(xì)菌→小鼠→存活；S型細(xì)菌→小鼠→死亡；加熱殺死的S型細(xì)菌→小鼠→存活；加熱殺死的S型細(xì)菌+R型細(xì)菌→小鼠→死亡．
在艾弗里證明遺傳物質(zhì)是DNA的實驗中，艾弗里將S型細(xì)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）從D組實驗中的小鼠體內(nèi)可以分離出R型和S型菌．
（2）在第四組實驗中，已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌中，必然含有某種促成細(xì)菌由R型轉(zhuǎn)化為S型的活性物質(zhì)．
（3）①S型細(xì)菌的DNA與R型活菌混合，將混合物注入小鼠體內(nèi)，可使小鼠致死，這說明S型細(xì)菌的DNA可使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌．
②S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)或多糖莢膜與R型活菌混合并注入小鼠體內(nèi)，小鼠不會死亡，從小鼠體內(nèi)只能分離出R型菌．
③如果將DNA酶注入活的S型細(xì)菌中，再將這樣的S型菌與R型活菌混合，由于DNA酶使DNA分子破壞，所以混合物不使小鼠致死．
④艾弗里進(jìn)行的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，所謂的“轉(zhuǎn)化”是指從甲細(xì)菌中提取轉(zhuǎn)化因素處理乙細(xì)菌，使乙細(xì)菌獲得甲細(xì)菌的某些遺傳特性．這里的轉(zhuǎn)化因素是S型細(xì)菌的DNA分子．
故答案為：
（1）R型和S型
（2）某種促成細(xì)菌由R型轉(zhuǎn)化為S型的活性
（3）①S型細(xì)菌的DNA可使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌
②不死亡   R型
③DNA酶使DNA分子破壞
④S型細(xì)菌的DNA分子

點評 本題考查肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的相關(guān)知識，要求考生識記艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗的設(shè)計思路、實驗的過程、實驗現(xiàn)象及結(jié)論．