Question

如图是著名的噬菌体侵染细菌的实验和肺炎双球菌转化实验的部分步骤：

（1）赫尔希和蔡斯采用的实验方法是______________________。

（2）大量制备 ³²P 标记的噬菌体的方法是____________________________。

（3）从图中所示结果分析，该实验标记的物质是______。当接种噬菌体后培养时间过长，会发现上清液中的放射性升高，最可能的原因是 _______________。                                        

（4）如图的“肺炎双球菌转化实验” 设置的对照组是______，有同学提出 4 组实验的结果出现可能是实验时对 S 型细菌加热杀死不彻底造成的？根据_______组实验结果即可否定此假设。该实验得出的结论是 _______________ 。

（5）兴趣小组又进行了以下 4 个实验，则小鼠存活的情况依次是_____________。

①S 型菌的 DNA＋DNA 酶→加入 R 型菌→注射入小鼠

②R 型菌的 DNA＋DNA 酶→加入 S 型菌→注射入小鼠

③R 型菌＋DNA 酶→高温加热后冷却→加入 S 型菌的 DNA→注射入小鼠

④S 型菌＋DNA 酶→高温加热后冷却→加入 R 型菌的 DNA→注射入小鼠

A．存活、存活、存活、死亡    B．存活、死亡、存活、死亡

C．死亡、死亡、存活、存活    D．存活、死亡、存活、存活

Answer

同位素标记法（同位素示踪法） 先用被32P标记的培养基培养大肠杆菌，在用噬菌体侵染大肠杆菌 DNA 增殖后的噬菌体从细菌中释放出来 1、2、3 组 3 组 S 型菌中存在着某种转化因子 D

【解析】

赫尔希和蔡斯以噬菌体和大肠杆菌为实验材料，探究DNA是遗传物质的实验中，应用了同位素标记法，对DNA和蛋白质进行分别标记，根据实验中放射性的分布情况及子代噬菌体的放射性有无来确定DNA是遗传物质。肺炎双球菌的体外转化实验应用了两种肺炎双球菌，即S型菌和R型菌，两者的主要区别表现在S型菌有毒性，可使小鼠患败血症死亡，R型菌无毒性，但该实验只能表明S型菌中存在某种转化因子。

（1）赫尔希和蔡斯的实验应用了同位素标记法，用32P和35S分别标记了DNA和蛋白质；

（2）噬菌体为寄生生物，不能直接在培养基上培养，一般选择先用32P标记的培养基培养大肠杆菌，在用噬菌体侵染大肠杆菌；

（3）噬菌体侵染大肠杆菌时，会将DNA注入到大肠杆菌内部，蛋白质外壳留在外面，因此离心后沉淀物中主要是大肠杆菌，此时沉淀物中放射性很高，可推测标记的物质是DNA；若培养时间过长，会导致大肠杆菌被裂解，释放出子代噬菌体，经离心后会使被标记的噬菌体分不到上清液中，从而使上清液中的放射性增强；

（4）肺炎双球菌转化实验中，实验组为加入R型活菌和加热杀死的S型菌，其余组别均为对照组；若对 S 型细菌加热杀死不彻底，则3组培养基上应该长出S型菌的菌落，由此可知该推测不正确；该实验并未对S型菌和R型菌中的物质进行提纯和鉴定，因此只能得结论S型菌中存在某种转化因子；

（5）①将S 型菌的 DNA＋DNA 酶混合，DNA酶可将DNA分解，无法再行使功能，R型菌不会发生转化，小鼠存活；

②R 型菌的 DNA＋DNA 酶→加入 S 型菌，S型菌不会被转化，注入小鼠体内会使小鼠死亡；

③R 型菌＋DNA 酶→高温加热后冷却后使R型菌死亡，加入 S 型菌的 DNA，但此时没有细胞结构，DNA无法表达行使功能，小鼠存活；

④S 型菌＋DNA 酶→高温加热后冷却，细胞死亡，加入 R 型菌的 DNA没有作用，小鼠存活。