Question

下面是肺炎双球菌的体内转化实验和噬菌体侵染细菌实验，请回答相关问题：

(一)肺炎双球菌的体内转化实验：

实验1:R型活细菌+小鼠→小鼠存活；

实验2:S型活细菌+小鼠→小鼠死亡→分离出S型活细菌；

实验3:加热后杀死的S型细菌十小鼠→小鼠存活；

实验4:加热后杀死的S型细菌+R型活细菌+小鼠→小鼠死亡。

请回答下列相关问题：

（1）实验中感染小鼠的肺炎双球菌有两种类型：R型和S型，其中有荚膜的是____________(选填“R型”或“S型”）细菌。

（2）实验4中，从死亡的小鼠体内能够分离出______________细菌。

（3）如图为实验4小鼠体内R型细菌的增长曲线，请在图中绘出S型细菌的增长情况。

    _______     

（4）本实验得出的结论：_______型细菌中的某种物质（转化因子）能使R型细菌转化成S型细菌。

(二）噬菌体侵染细菌实验：

（5）图2中用³⁵S标记噬菌体的蛋白质外壳，标记元素所在部位是图1中的___________。(填序号）

（6）赫尔希和蔡斯设计的另一组实验是用_______标记噬菌体的DNA，侵染未标记的细菌，经过保温、搅拌、离心等步骤后，发现离心管的上清液中放射性很低，而沉淀物中的放射性很高，结合图2，两组实验的结果说明亲代噬菌体的______________进入了细菌。

Answer

S型 S型细菌和R型 S ④ 32P DNA

【解析】本题考查肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验，要求考生理解两个实验的原理和方法，利用所学知识合理分析实验结果出现的原因，进而得出正确的结论。

（1）格里菲斯实验中感染小鼠的肺炎双球菌有R型和S型两种类型，其中有荚膜的是S型细菌，能使小鼠感染败血症而死亡。

（2）分析几组实验可知，实验4小鼠患败血症死亡，说明小鼠体内出现了有毒性的S型菌，破坏了小鼠的免疫系统，使得小鼠对S型菌和R型菌都不再具有免疫功能，故从死亡的小鼠体内能够分离出S型细菌和R型细菌。

（3）分析实验4小鼠体内R型细菌的增长曲线，可知在实验开始时小鼠的免疫功能正常，清除小鼠体内的抗原R型细菌，使R型细菌数量下降；但小鼠体内的R型细菌数量还没有降低为0时就开始上升，说明小鼠的免疫功能受到了攻击而减弱，应该是转化出的S型细菌作用的结果，最后R型细菌数量升高到一定程度后保持相对不变，说明此时小鼠死亡，彻底丧失了免疫功能；因此小鼠体内的S型均出现后其数量也会升高，并先于R型细菌升高到最大数值，导致小鼠死亡，根据上述分析可绘出S型细菌的增长情况为：。

（4）根据上述分析可知，S型细菌中的某种物质（转化因子）能使R型细菌转化成S型细菌。

（5）图1是部分肽链结构，其中④是氨基酸的R基，⑤是肽键，氨基酸中若含有S元素，只能分布在R基中，故图2中用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，标记元素所在部位是图1中的④。

（6）图中赫尔希和蔡斯设计的实验是用含35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，还需要设计另一组实验用32P标记噬菌体的DNA，侵染未标记的细菌，经过保温、搅拌、离心等步骤后，发现离心管的上清液中放射性很低，而沉淀物中的放射性很高，因此结合图2分析可知，两组实验的结果说明亲代噬菌体的DNA进入了细菌，即噬菌体的DNA是遗传物质。