Question

某生物兴趣小组在学习了“肺炎双球菌转化实验”后也重复了相关实验，并提出了新的问题进行探究．
（1）配制培养基：通常加入

 

以便形成固体培养基．
（2）重复实验：A组实验接种正常R型细菌；B组接种正常S型菌；C组接种加热杀死的S型菌；D组接种加热杀死的S型菌和正常的R型菌的混合液．培养结果如下．

（3）实验结论及分析：
①本实验中设置的对照组是

 

，D组出现的S型菌是R型菌变异的结果，该变异类型属于

 

，转化形成的S型菌和野生型S型菌的遗传物质

 

（相同、不相同）．
②观察D组实验结果后，有同学提出D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．
③根据实验结果可推测出S型菌中存在着某种

 

．
④艾弗里等人研究发现S型菌中能促使R型菌转化的物质是DNA．兴趣小组同学分析S型菌加热杀死后，S型菌的DNA之所以能进入R型菌，是因为R型菌应处于

 

态．
（4）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 1

考点：肺炎双球菌转化实验

专题：

分析：R型和S型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表现粗糙），后者有荚膜（菌落表现光滑）．
由肺炎双球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，S型菌的DNA才会是R型菌转化为S型菌．
肺炎双球菌体内转化实验：R型细菌→小鼠→存活；S型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S型细菌→小鼠→存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡．

解答： 解：（1）由于琼脂和明胶是凝固剂，所以在液体培养基中加入琼脂或明胶可形成固体培养基．
（3）①生物实验的原则之一是对照原则，由于A组实验接种正常R型细菌、B组接种正常S型菌、C组接种加热杀死的S型菌，所以都是对照组；而D组接种加热杀死的S型菌和正常的R型菌的混合液，所以是实验组．D组出现的S型菌是R型菌变异的结果，是加热杀死的S型菌的DNA整合到R型菌体内，所以该变异类型属于基因重组，因而转化形成的S型菌和野生型S型菌的遗传物质不相同．
②如果实验时对S型细菌加热杀死，则C组实验中应出现的S型菌．
③根据实验结果可推测出S型菌中存在着某种转化因子，使R型菌转化为S型菌．
④只有R型菌处于感受态时，外源DNA分子才容易进入细菌体内．
（4）①S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠，由于S型菌的DNA能被DNA酶水解，所以R型菌不会转化成S型菌，小鼠存活；
②R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠，由于S型菌能使小鼠死亡，所以小鼠不能存活；
③R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠，由于高温加热后R型菌失去活性，不能繁殖，所以加入S型菌的DNA后也没有新细菌产生，小鼠存活；
④S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠，由于高温加热后S型菌失去活性，不能繁殖，所以加入R型菌的DNA后也没有新细菌产生，小鼠存活．
故答案为：
（1）琼脂或明胶  
（3）①A、B、C    基因重组    不相同      ②C     ③转化因子     ④感受  
（4）D

点评：本题考查肺炎双球菌转化实验的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点、识图分析能力和综合运用所学知识分析问题的能力，具备设计简单生物学实验的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力．