Question

【題目】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)化過程如圖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。
（2）在實驗4死亡的小鼠中能夠分離出型細(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? 。
（4）圖2中步驟是將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（一種結(jié)構(gòu)）有關(guān)，細(xì)菌此結(jié)構(gòu)的有無受控制。
（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)過和過程。

Answer 1

【答案】
（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）①；核酸（或DNA）水解；莢膜；DNA（或控制莢膜合成的基因）
（5）轉(zhuǎn)錄；翻譯
【解析】（1）依題意可知，青霉素通過抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成起殺菌作用，用青霉素處理，無青霉素抗性的細(xì)菌所產(chǎn)生的子代細(xì)菌因缺乏細(xì)胞壁的保護(hù)，導(dǎo)致其細(xì)胞吸水過多，引起細(xì)胞膜過度膨脹發(fā)生破裂而死亡。（2）在實驗4中，小鼠死亡的原因是：S型細(xì)菌含有的轉(zhuǎn)化因子使部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，所以在實驗4死亡的小鼠中能夠分離出S型細(xì)菌和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，結(jié)合圖1，還可以用注射法，通過觀察小鼠的生活情況來判斷R型和S型細(xì)菌。（4）分析圖2可知，步驟①是將S型細(xì)菌加熱殺死的過程；DNA水解酶能催化DNA水解；R型細(xì)菌的外表面沒有莢膜，沒有致病性，而S型細(xì)菌的外表面有莢膜，有致病性，所以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)；基因（或DNA）控制生物的性狀，所以，細(xì)菌莢膜結(jié)構(gòu)的有無，受控制莢膜合成的基因（或DNA）控制。（5）性狀的表達(dá)過程即為基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程，該過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個階段。
【考點精析】本題主要考查了肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗的相關(guān)知識點，需要掌握實驗證明：無毒性的R型活細(xì)菌與被加熱殺死的有毒性的S型細(xì)菌混合后，轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細(xì)菌；這種性狀的轉(zhuǎn)化是可以遺傳的才能正確解答此題．