Question

20．結(jié)合遺傳物質(zhì)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：
（1）艾弗里及其同事進(jìn)行肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的一部分圖解，該實(shí)驗(yàn)成功的最關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是分離并提純S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)．
（2）上述實(shí)驗(yàn)證明了肺炎雙球菌的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA．
（3）后來，赫爾希和蔡斯用同位素標(biāo)記方法，進(jìn)一步表明DNA才是真正的遺傳物質(zhì)．實(shí)驗(yàn)包括4個(gè)步驟：①噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)；②³⁵S和³²P分別標(biāo)記噬菌體；③放射性檢測；④離心分離．
該實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是②①④③（用數(shù)字表示）．
（4）用被³²P標(biāo)記的噬菌體去侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，離心后，發(fā)現(xiàn)放射性物質(zhì)存在沉淀物（上清液或沉淀物）中．
（5）在實(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)，是否能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差？是．簡述理由：沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的噬菌體，離心后分布于上清液，使上清液出現(xiàn)放射性．

Answer 1

分析 1、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：
①R型+S的DNA→長出S型菌→S型菌         ②R型+S的RNA→只長R型菌→R型菌
③R型+S的蛋白質(zhì)→只長R型菌→R型菌       ④R型+S的莢膜多糖→只長R型菌→R型菌              ⑤R型+S的DNA+DNA酶→只長R型菌→續(xù)R型菌
2、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)：
噬菌體的結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)外殼（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）
過程：吸附→注入（注入噬菌體的DNA）→合成（控制者：噬菌體的DNA；原料：細(xì)菌的化學(xué)成分）→組裝→釋放　　

親代噬菌體	寄主細(xì)胞	子代噬菌體	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
32P標(biāo)記DNA	有32P標(biāo)記DNA	DNA　有32P標(biāo)記	DNA分子具有連續(xù)性，是遺傳物質(zhì)
35S標(biāo)記蛋白質(zhì)	無35S標(biāo)記蛋白質(zhì)	外殼蛋白無35S標(biāo)記

結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)．

解答 解：（1）艾弗里及其同事進(jìn)行肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的一部分圖解，該實(shí)驗(yàn)成功的最關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是分離并提純S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)．
（2）上述實(shí)驗(yàn)證明了肺炎雙球菌的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA．
（3）后來，赫爾希和蔡斯用同位素標(biāo)記方法，進(jìn)一步表明DNA才是真正的遺傳物質(zhì)．實(shí)驗(yàn)包括4個(gè)步驟，該實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是：②³⁵S和³²P分別標(biāo)記噬菌體→①噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→④離心分離→③放射性檢測．
（4）用被³²P標(biāo)記的噬菌體去侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，由于標(biāo)記的是DNA，DNA進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)，所以離心后，發(fā)現(xiàn)放射性物質(zhì)存在沉淀物菌體中．
（5）在實(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)，那么沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的噬菌體，離心后分布于上清液，使上清液出現(xiàn)放射性，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差．
故答案為：
（1）分離并提純S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)
（2）肺炎雙球菌的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA
（3）同位素標(biāo)記　 DNA    ②①④③
（4）沉淀物
（5）是    沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的噬菌體，離心后分布于上清液，使上清液出現(xiàn)放射性

點(diǎn)評(píng) 本題考查肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，考查學(xué)生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容．