Question

據(jù)研究，并非任意兩株R型菌與S型菌之間的接觸都可發(fā)生轉(zhuǎn)化．凡能發(fā)生轉(zhuǎn)化的，其R型菌必須處于感受態(tài)．所謂感受態(tài)是指受體菌最易接受外源DNA片段，并能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的一種生理狀態(tài)．處于感受態(tài)細(xì)菌的細(xì)胞內(nèi)發(fā)生一系列的變化：首先分泌感受態(tài)因子，該因子與細(xì)胞表面受體相互作用，誘導(dǎo)產(chǎn)生一些感受態(tài)特異蛋白，其中包括膜相關(guān)DNA結(jié)合蛋白、細(xì)胞壁自溶素和幾種核酸酶．其轉(zhuǎn)化過(guò)程圖示如下：
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）步驟

 

是將S型菌加熱殺死的過(guò)程．
（2）S型菌的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

 

酶的作用下水解，另一條鏈與感受態(tài)特異蛋白結(jié)合進(jìn)入R型菌細(xì)胞內(nèi)．
（3）完成步驟④需要

 

酶和

 

酶，實(shí)現(xiàn)了

 

．
（4）C細(xì)胞經(jīng)DNA復(fù)制和細(xì)胞分裂后，產(chǎn)生大量的

 

型菌導(dǎo)致小鼠患敗血癥死亡．這說(shuō)明

 

得到了表達(dá)．
（5）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了通過(guò)DNA重組可以實(shí)現(xiàn)細(xì)菌間

 

的轉(zhuǎn)移．
（6）以后科學(xué)家在不同物種之間的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明生物界基因表達(dá)基本機(jī)制是相同的，一種生物的基因表達(dá)系統(tǒng)能夠識(shí)別另一種生物所攜帶的遺傳信息，并可在適當(dāng)條件下加以表達(dá)．性狀的表達(dá)需經(jīng)過(guò)

 

和

 

過(guò)程．

Answer 1

考點(diǎn)：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

專題：

分析：R型和S型肺炎雙球菌的區(qū)別是前者沒(méi)有莢膜（菌落表現(xiàn)粗糙），后者有莢膜（菌落表現(xiàn)光滑）．R型實(shí)際上是S型肺炎雙球菌的突變類型，二者屬于同一個(gè)物種．莢膜具有保護(hù)作用，除了具有抗干燥等功能外，還使細(xì)菌能抵抗吞噬作用和體液中的殺菌物質(zhì)．

解答： 解：（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，首先要將S型菌加熱殺死，因此步驟①是將S型菌加熱殺死的過(guò)程．
（2）S型菌的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，其中一條鏈在核酸酶（DNA水解酶）的作用下水解，另一條鏈與感受態(tài)特異蛋白結(jié)合進(jìn)入R型菌細(xì)胞內(nèi)．
（3）將外源DNA片段整合到R型菌的DNA雙鏈，需要限制性內(nèi)切酶形成末端和DNA連接酶進(jìn)行縫合，從而實(shí)現(xiàn)基因重組．
（4）由于R型菌無(wú)毒，只有S型菌能使小鼠患敗血癥死亡，所以C細(xì)胞經(jīng)DNA復(fù)制和細(xì)胞分裂后，重組的S型基因在細(xì)胞中得到了表達(dá)，產(chǎn)生了大量的S型菌．
（5）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了通過(guò)DNA重組可以實(shí)現(xiàn)細(xì)菌間性狀轉(zhuǎn)移．
（6）基因表達(dá)基本機(jī)制是轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程．
故答案為：
（1）①
（2）核酸　
（3）限制性內(nèi)切　DNA連接　基因重組　
（4）S　重組的S型基因（或DNA或重組的控制莢膜合成的基因）　
（5）性狀　
（6）（基因的）轉(zhuǎn)錄　翻譯

點(diǎn)評(píng)：本題考查肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力．