Question

4．20世紀(jì)70年代，科學(xué)家利用小鼠進(jìn)行了一系列體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗，如圖1所示． 感受態(tài)R型細(xì)菌與S型細(xì)菌之間的轉(zhuǎn)論過程如圖2所示，請回答下列有關(guān)問題：

（1）青霉素是一種常用的廣譜抗菌素，通過抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成起殺菌作用，無青霉素抗性的細(xì)菌與青霉素接觸，易導(dǎo)致細(xì)菌死亡的原因最可能是細(xì)菌細(xì)胞吸水過多，細(xì)胞膜過度膨脹發(fā)生破裂．
（2）在實驗4死亡的小鼠中能夠分離出S型和R型細(xì)菌．
（3）除了用顯微鏡觀察細(xì)菌有無莢膜或在固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，以觀察菌落特征外，據(jù)圖1可知，你還可以通過怎樣的方法來區(qū)分R型和S型細(xì)菌？用注射法，通過觀察小鼠的生活情況來區(qū)分．
（4）圖2中步驟①是將S型細(xì)菌加熱殺死的過程；S型細(xì)菌的DNA雙鏈片段與A細(xì)胞膜表面的相關(guān)DNA結(jié)合蛋白結(jié)合，其中一條鏈在DNA水解酶的作用下分解，另一條鏈與感受態(tài)特異蛋白結(jié)合進(jìn)入R型細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)；C細(xì)胞經(jīng) DNA復(fù)制和細(xì)胞分裂后，產(chǎn)生大量的S型細(xì)菌導(dǎo)致小鼠患敗血癥死亡，S型細(xì)菌的致病性與緊貼在細(xì)胞壁外側(cè)的莢膜（一種結(jié)構(gòu)）有關(guān)，細(xì)菌此結(jié)構(gòu)的有無受DNA控制．
（5）科學(xué)家證實生物界基因表達(dá)基本機(jī)制是相同的．性狀的表達(dá)需經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程．

Answer 1

分析 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗包括格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗和艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗，其中格里菲斯體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌；艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)．

解答 解：（1）由于青霉素能抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成，所以無青霉素抗性的細(xì)菌與青霉素接觸，不能合成細(xì)胞壁，細(xì)菌細(xì)胞吸水過多，細(xì)胞膜因沒有細(xì)胞壁的保護(hù)而過度膨脹發(fā)生破裂，導(dǎo)致細(xì)菌死亡．
（2）S型細(xì)菌中存在某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌，因此，在實驗4中死亡的小鼠中能夠分離出S型和R型細(xì)菌．
（3）根據(jù)題意和圖1分析可知：可以用注射法，通過觀察小鼠的生活情況來區(qū)分R型和S型細(xì)菌．
（4）圖2中步驟①是將S型細(xì)菌加熱殺死的過程；S型細(xì)菌的DNA雙鏈片段與A細(xì)胞膜表面的相關(guān)DNA結(jié)合蛋白結(jié)合，其中一條鏈在DNA水解酶的作用下分解，另一條鏈與感受態(tài)特異蛋白結(jié)合進(jìn)入R型細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)；C細(xì)胞經(jīng) DNA復(fù)制和細(xì)胞分裂后，產(chǎn)生大量的S型細(xì)菌導(dǎo)致小鼠患敗血癥死亡，S型細(xì)菌的致病性與緊貼在細(xì)胞壁外側(cè)的莢膜有關(guān)，細(xì)菌此結(jié)構(gòu)的有無受DNA控制．
（5）性狀的表達(dá)都需經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程．
故答案為：
（1）細(xì)菌細(xì)胞吸水過多，細(xì)胞膜過度膨脹發(fā)生破裂
（2）S型和R
（3）用注射法，通過觀察小鼠的生活情況來區(qū)分
（4）①DNA水解    莢膜    DNA（或控制莢膜合成的基因）
（5）轉(zhuǎn)錄    翻譯

點評 本題結(jié)合實驗過程，考查肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的相關(guān)知識，要求考生識記肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗和體外轉(zhuǎn)化實驗的具體過程及相應(yīng)的結(jié)論，能結(jié)合所學(xué)的知識答題．