二、非選擇題
11.肺炎球菌有許多類型,有莢膜的有毒性,能引起人或動物患肺炎或敗血病;無莢膜的無毒性,不能引起人或動物患病。如圖所示為1944年美國學(xué)者艾弗里和他的同事所做的細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。請回答:
(1)實(shí)驗(yàn)A,老鼠患敗血病死亡。以后各實(shí)驗(yàn)中,老鼠的情況分別為:B________,C________,D________,E________。
(2)不致病的肺炎球菌接受了______________________________,使它的遺傳特性發(fā)生了改變。
(3)肺炎球菌的毒性由莢膜物質(zhì)引起,莢膜物質(zhì)是一種毒蛋白,這說明蛋白質(zhì)的合成由________控制。
(4)這個實(shí)驗(yàn)說明____________________________________________________。
解析: 因?yàn)榉窝浊蚓鸁o莢膜的無毒性,有莢膜的有毒性,所以單獨(dú)處理,前者生存,后者死亡。煮沸有毒性的細(xì)菌,蛋白質(zhì)變性,毒性消失,而DNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性強(qiáng),加熱沒有變性,所以與無毒菌混合在體內(nèi)發(fā)生DNA整合而控制有毒蛋白的合成,導(dǎo)致小鼠死亡。
答案: (1)能生存 能生存 死亡 能生存
(2)致病肺炎球菌的DNA (3)DNA
(4)DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)
12.在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)中,用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌,理論上,上清液中不應(yīng)含放射性物質(zhì),下層沉淀物中應(yīng)具有很高的放射性;而實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果顯示:離心后,上清液具有一定的放射性,而下層的放射性強(qiáng)度比理論值略低。
(1)在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)中,用32P標(biāo)記噬菌體的DNA所體現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)方法是__________________________________________________________。
(2)在理論上,上清液放射性應(yīng)該為0,其原因是_____________________________。
(3)由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大的誤差,由此對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行誤差分析:
、僭趯(shí)驗(yàn)中,從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng),到用離心機(jī)分離,這一段時間如果過長,會使上清液的放射性物質(zhì)含量__________________,其原因是_______________________。
、谠趯(shí)驗(yàn)中,如果有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),是否屬于誤差的來源呢?________,理由是____________________________________________________。
(4)在實(shí)驗(yàn)中,赫爾希和蔡斯同時用被35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌,結(jié)果發(fā)現(xiàn)沉淀物中也出現(xiàn)少量放射性物質(zhì),為排除噬菌體的蛋白質(zhì)外殼也是遺傳物質(zhì)的可能,應(yīng)進(jìn)一步采取的措施是__________________________________________。
(5)請?jiān)O(shè)計(jì)一個方法,來大量制備用35S標(biāo)記的噬菌體(簡要說明)。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析: (1)赫爾希和蔡斯研究噬菌體侵染大腸桿菌的方法是同位素標(biāo)記法,分別用32P和35S標(biāo)記噬菌體。(2)在用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)中,理論上,上清液中放射性應(yīng)為0,因?yàn)槭删w已將DNA全部注入到大腸桿菌內(nèi),在離心時會隨著大腸桿菌而沉淀。(3)若在上清液中出現(xiàn)放射性,原因有兩種可能:噬菌體侵染時間太短,部分噬菌體還沒有侵染到大腸桿菌中,或者噬菌體侵染時間太長,部分大腸桿菌已裂解,子代噬菌體被釋放出來。(4)可以通過檢測新形成的噬菌體中是否含有35S予以排除。(5)由于噬菌體是嚴(yán)格寄生的,因此不能用含35S的培養(yǎng)基直接培養(yǎng),而應(yīng)先用35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌后,再用噬菌體侵染大腸桿菌,即可得到大量含有35S的噬菌體。
答案: (1)同位素標(biāo)記法(同位素示蹤法)
(2)噬菌體已將自己的DNA全部注入到大腸桿菌內(nèi)
(3)①升高 噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放出來,經(jīng)離心后分布于上清液中、谑恰]有侵入大腸桿菌的噬菌體經(jīng)離心后分布于上清液中
(4)在新形成的噬菌體中檢測是否含有35S
(5)用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,然后用噬菌體侵染該大腸桿菌,即可以得到含有35S標(biāo)記的噬菌體