Question

某同学通过学习肺炎双球菌的体内和体外转化实验认识到：R型菌能转化为S型菌的原因是在S型菌体内有“转化因子”――DNA。那么，S型菌能转化为R型菌吗？如果能，则R型菌体内的“转化因子”又是什么呢？。他设计了两个模仿格里菲思和艾弗里的实验来探究这个问题。

材料：肺炎双球菌的两个品系：S型菌若干，R型菌若干；小鼠若干；固体培养基；蒸馏水。

仪器：培养皿若干；一次性注射器若干；细菌分离设备（可将细菌的各种物质分离开来）、酒精灯、试管等。

实验一：探究R型菌体内是否有“转化因子”。

（1）实验步骤：

①将R型菌注入小鼠体内，小鼠正常。

②将S型菌注入小鼠体内，小鼠得败血症死亡。

③将加热杀死后的R型菌注入小鼠体内，小鼠正常。

④将活的S型菌和加热杀死后的R型菌混合后注入小鼠，小鼠得败血症死亡。

（2）实验结果：④中的小鼠不死，S型菌不能转化为R型菌。

（3）实验结论：R型菌体内没有“转化因子”。

你认为该同学的实验结论证据充足吗？如不充足，应补充什么实验步骤才能得出正确结论？

 

 

 

 

实验二：探究“转化因子”的化学本质。

假设通过上述补充实验观察到了S型菌转化为R型菌的现象，他又模拟艾弗里的实验来探究R型菌体内的“转化因子”是什么物质？

（1）实验原理：

 

 

 

（2）实验步骤：

①将R型菌分离后得到了它的DNA，蛋白质，糖类、脂类物质。

②将等量的培养基分装于A、B、C、D三个培养皿中，在A培养皿中接种活的S型菌和R型菌的DNA，在B培养皿中接种活的S型菌和R型菌的蛋白质，在C培养皿中接种活的S型菌和R型菌的多糖，在D培养皿中接种活的S型菌和R型菌的脂类物质，将A、B、C、D放入25℃恒温箱中培养，一天后观察培养皿。

（3）实验结果：A和B均出现了光滑型和粗糙型菌落，C和D中只出现了光滑型菌落。

（4）实验结论：R型菌的DNA和蛋白质均为“转化因子”

我们认为该同学的实验结果有误，可能的原因是：

Ⅰ、                                                                        。

Ⅱ、                                                                        。

Ⅲ、                                                                        。

Answer 1

实验一：不足。补充实验步骤如下：④抽取③中死亡小鼠的血液，接种于固体培养基上，观察记录菌落的特征。

实验二：实验原理：将R型菌的DNA、蛋白质、糖类、脂类等物质完全分离开来，分别和S型菌混合培养，观察各种物质在遗传中的作用。

Ⅰ、提取的R型菌的蛋白质不纯，混有少量的DNA。

Ⅱ、B中培养基感染了R型菌。

Ⅲ、S型菌产生变异成了R型菌。