13. [2015·浙江五校聯(lián)考]1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染細(xì)菌過(guò)程中的功能，請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：
(1)實(shí)驗(yàn)材料對(duì)實(shí)驗(yàn)成功具有重要的作用，選擇T2噬菌體作為理想的實(shí)驗(yàn)材料，是因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只含有蛋白質(zhì)和DNA，且_____________________________________。
(2)獲得分別被32P、35S標(biāo)記的噬菌體的具體方法是____________________________。
(3)侵染一段時(shí)間后，用攪拌器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物，檢測(cè)上清液中的放射性，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)攪拌時(shí)間在2～5 min時(shí)，上清液中的35S、32P分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的90%和20%，由此可以推斷出____________________。
圖中“被侵染細(xì)菌”的存活率曲線基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對(duì)照組，以證明__________________________。
(4)通過(guò)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌裂解后釋放出來(lái)的噬菌體大小、形狀等都與原來(lái)噬菌體一致，實(shí)驗(yàn)證明_____________________________________。
解析：(1)T2噬菌體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只含有蛋白質(zhì)和DNA，且在侵染細(xì)菌的過(guò)程中蛋白質(zhì)與DNA(核酸)會(huì)自然分離，是理想的實(shí)驗(yàn)材料。(2)噬菌體是病毒，營(yíng)寄生生活，如果想得到分別被32P、35S標(biāo)記的噬菌體，需先對(duì)其宿主細(xì)菌用含32P和35S的培養(yǎng)基分別進(jìn)行培養(yǎng)。(3)35S、32P分別存在于噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA中，實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌。(4)細(xì)菌裂解后釋放出來(lái)的噬菌體大小、形狀等都與原來(lái)噬菌體一致，說(shuō)明噬菌體通過(guò)DNA將遺傳性狀傳遞給子代，DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。
答案：(1)侵染細(xì)菌過(guò)程中蛋白質(zhì)與DNA(核酸)會(huì)自然分離
(2)分別用含32P和35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體分別侵染被32P和35S標(biāo)記的大腸桿菌
(3)DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌 細(xì)菌沒(méi)有裂解，子代噬菌體沒(méi)有被釋放出來(lái)
(4)DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)(噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA或噬菌體的各種性狀是通過(guò)DNA傳遞給后代的)
14. [2014·北京西城測(cè)試]肺炎雙球菌有光滑型(S型)和粗糙型(R型)兩種類型。其中S型細(xì)菌外面有多糖類的莢膜，有致病性，其菌落是光滑的;R型細(xì)菌外面沒(méi)有莢膜，無(wú)致病性，其菌落是粗糙的。請(qǐng)分析下列實(shí)驗(yàn)并回答問(wèn)題。
(1)S型肺炎雙球菌有不同的亞型，其主要區(qū)別在于構(gòu)成莢膜的多糖存在差異。格里菲思將S-Ⅱ型菌在特殊條件下進(jìn)行體外培養(yǎng)，從中分離出R-Ⅱ型菌。由此判斷，R-Ⅱ型菌的出現(xiàn)是________的結(jié)果。
(2)格里菲思又利用S型和R型菌做了如下實(shí)驗(yàn)：―→
―→
―→
―→
對(duì)上述現(xiàn)象的正確解釋是，R-Ⅱ型菌從________中獲得了________，導(dǎo)致細(xì)菌轉(zhuǎn)化，從而恢復(fù)了形成莢膜的能力。
(3)在格里菲思所做實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，艾弗里設(shè)計(jì)了肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(如下圖所示)。在艾弗里設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中，最關(guān)鍵的思路是，首先從______________________________，然后__________________________，觀察______________________。
(4)艾弗里所做的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)置1～5組實(shí)驗(yàn)的目的是________，實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明____________________________。5、6組實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明________________________________。
(5)在格里菲思所做的實(shí)驗(yàn)中，滅活S-Ⅲ型菌的加熱溫度是60～65 ℃之間。在此溫度條件下，DNA失活是因?yàn)镈NA分子發(fā)生________;但當(dāng)溫度恢復(fù)至適宜溫度后，DNA分子又會(huì)________，保持其遺傳特性。
(6)S型肺炎雙球菌的致病物質(zhì)之一是細(xì)菌分泌的毒素，此毒素進(jìn)入人體內(nèi)環(huán)境后作為_(kāi)_______，誘發(fā)人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)的________與毒素結(jié)合，以減弱或消除毒素的毒性，此過(guò)程屬于人體特異性免疫的________免疫。
解析：(1)致病性是遺傳物質(zhì)決定的，S-Ⅱ型菌在特殊條件下進(jìn)行體外培養(yǎng)，從中分離出R-Ⅱ型菌，說(shuō)明S-Ⅱ型菌發(fā)生了基因突變。(2)S-Ⅲ型菌雖滅活，但只是蛋白質(zhì)變性，其DNA并未失活，R-Ⅱ型菌從S-Ⅲ型菌中獲得了轉(zhuǎn)化因子，導(dǎo)致細(xì)菌轉(zhuǎn)化，從而恢復(fù)了形成莢膜的能力。(3)艾弗里設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中，最關(guān)鍵的思路是，將肺炎雙球菌各種成分分開(kāi)，單獨(dú)觀察其作用，看哪一成分是轉(zhuǎn)化因子。(4)設(shè)置1～5組實(shí)驗(yàn)是相互對(duì)照，S-Ⅲ型菌的DNA與R-Ⅱ型菌培養(yǎng)，出現(xiàn)了S-Ⅲ型細(xì)菌。5、6組對(duì)照，第6組的DNA被水解，水解后的DNA不能起轉(zhuǎn)化作用。(5)DNA具有穩(wěn)定性，60～65 ℃下DNA變性，解成單鏈，冷卻后又會(huì)盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，恢復(fù)活性。(6)細(xì)菌分泌的毒素進(jìn)入人體內(nèi)環(huán)境后作為抗原，體液免疫產(chǎn)生的抗體與毒素結(jié)合，消除毒性。
答案：(1)基因突變
(2)S-Ⅲ型菌 某種物質(zhì)(轉(zhuǎn)化因子)
(3)S-Ⅲ型細(xì)菌中提取、分離(和鑒定)出各種成分
分別與R-Ⅱ型細(xì)菌混合培養(yǎng) 其后代是否有S-Ⅲ型細(xì)菌(菌落)出現(xiàn)
(4)相互對(duì)照 S-Ⅲ型菌的DNA是使R-Ⅱ型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì) DNA結(jié)構(gòu)必須保持完整才能行使遺傳功能(或DNA結(jié)構(gòu)被破壞失去遺傳功能)
(5)解旋(或變性) 復(fù)性(恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu))
(6)抗原 抗體 體液
1. 下列關(guān)于肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)以及噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是( )
A. 格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子
B. 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA
C. 標(biāo)記噬菌體時(shí)需分別用被35S和32P標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)
D. 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是設(shè)法將DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，然后研究各自的效應(yīng)
解析：格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)為體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，只能證明S型細(xì)菌含有能讓R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化因子。
答案：A
2. 下列關(guān)于遺傳物質(zhì)探索歷程的敘述中，正確的是( )
A. 格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證DNA是轉(zhuǎn)化因子
B. 艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)可以完全證明DNA是遺傳物質(zhì)
C. 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)之所以更有說(shuō)服力，是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中蛋白質(zhì)與DNA完全分開(kāi)
D. 為確定蛋白質(zhì)外殼是否注入細(xì)菌體內(nèi)，可用32P標(biāo)記細(xì)菌
解析：格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明轉(zhuǎn)化因子使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌，但沒(méi)有證明DNA是轉(zhuǎn)化因子;艾弗里實(shí)驗(yàn)中提取出的DNA，純度最高時(shí)仍然含有0.02%的蛋白質(zhì)，因此該實(shí)驗(yàn)不足以完全證明DNA是遺傳物質(zhì);為確定蛋白質(zhì)外殼是否注入細(xì)菌體內(nèi)，可用35S標(biāo)記噬菌體。
答案：C
