Question

肺炎雙球菌有光滑型（S型）和粗糙型（R型）兩種類型．其中S型細菌外面有多糖類的莢膜，有致病性，其菌落是光滑的；R型細菌外面沒有莢膜，無致病性，其菌落是粗糙的．請分析下列實驗并回答問題．
（1）S型肺炎雙球菌有不同的亞型，其主要區(qū)別在于構成莢膜的多糖存在差異．格里菲思將S-Ⅱ型菌在特殊條件下進行體外培養(yǎng)，從中分離出R-Ⅱ型菌．由此判斷，R-Ⅱ型菌的出現(xiàn)是

 

的結果．
（2）格里菲思又利用S型和R型菌做了如下實驗：

對上述現(xiàn)象的正確解釋是，R-Ⅱ型菌從

 

中獲得了

 

，導致細菌轉化，從而恢復了形成莢膜的能力．
（3）在格里菲思所做實驗基礎上，艾弗里設計了肺炎雙球菌的體外轉化實驗（如圖2所示）．在艾弗里設計的實驗中，最關鍵的思路是，首先從

 

，然后觀察

 

．
（4）艾弗里所做的實驗中，設置1～5組實驗的目的是

 

，實驗結果說明

 

．

（5）5、6組實驗結果說明

 

，滅活S-Ⅲ型菌的加熱溫度是60～65℃之間．在此溫度條件下，DNA失活是因為DNA分子發(fā)生

 

；但當溫度恢復至適宜溫度后，DNA分子又會

 

，保持其遺傳特性．

Answer 1

考點：肺炎雙球菌轉化實驗

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型菌轉化為S型菌．
肺炎雙球菌體內轉化實驗：R型細菌→小鼠→存活；S型細菌→小鼠→死亡；加熱殺死的S型細菌→小鼠→存活；加熱殺死的S型細菌+R型細菌→小鼠→死亡．
在艾弗里證明遺傳物質是DNA的實驗中，艾弗里將S型細菌的DNA、蛋白質、糖類等物質分離開，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： 解析  （1）致病性是由遺傳物質決定的，S-Ⅱ型菌在特殊條件下進行體外培養(yǎng)，從中分離出R-Ⅱ型菌，說明S-Ⅱ型菌發(fā)生了基因突變．
（2）S-Ⅲ型菌雖滅活，但只是蛋白質變性，其DNA并未失活，R-Ⅱ型菌從S-Ⅲ型菌中獲得了轉化因子，導致細菌轉化，從而恢復了形成莢膜的能力．
（3）艾弗里設計的實驗中．最關鍵的思路是，將肺炎雙球菌各種成分分開，單獨觀察其作用，看哪一成分是轉化因子．
（4）設置1～5組實驗是相互對照，S-Ⅲ型菌的DNA與R-Ⅱ型菌培養(yǎng)，出現(xiàn)了S-Ⅲ型細菌．
（5）5、6組對照，第6組的DNA被水解，水解后的DNA不能起轉化作用．DNA具有穩(wěn)定性，60～65℃DNA熱變性，解成單鏈，冷卻后又會盤旋成雙螺旋結構，恢復活性．
故答案為：
（1）基因突變
（2）S-Ⅲ型菌 某種物質（轉化因子）
（3）S-Ⅲ型細菌中提取、分離（和鑒定）出各種成分，分別與R-Ⅱ型細菌混合培養(yǎng) 其后代是否有S-Ⅲ型細菌（菌落）出現(xiàn)
（4）相互對照 S-Ⅲ型菌的DNA是使R型細菌發(fā)生轉化的物質
（5）DNA結構必須保持完整才能行使遺傳功能（或DNA結構被破壞失去遺傳功能） 解旋（或變性） 復性（恢復雙螺旋結構）

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