Question

【題目】在探究生物的遺傳物質(zhì)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究中，有如下的實(shí)驗(yàn)過程或理論解釋。

Ⅰ．圖一是關(guān)于肺炎雙球菌R型菌的轉(zhuǎn)化過程圖：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)，產(chǎn)生一些感受態(tài)特異蛋白，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。

Ⅱ．圖二是關(guān)于肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化試驗(yàn)過程圖

Ⅲ．圖三是噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染過程中的檢測數(shù)據(jù)

請回答下列問題：

（1）圖一中，步驟 是將S型菌加熱殺死的過程，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（a）在 酶的作用下水解，另一條鏈（b）與感受態(tài)特異蛋白結(jié)合進(jìn)入R型菌細(xì)胞內(nèi)。完成步驟④后，這條鏈（b）在相關(guān)酶的作用下，形成 （填“單”或“雙”）鏈整合進(jìn)R型菌的DNA中，這種變異屬于 。

（2）圖二中，實(shí)驗(yàn)最關(guān)鍵的設(shè)計思路是 。

（3）圖三中所示實(shí)驗(yàn)中，以噬菌體為研究材料，利用 的技術(shù)，分別用32P和35S標(biāo)記噬菌體，用標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，從而追蹤在侵染過程中DNA和蛋白質(zhì)的位置變化。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明： （填整數(shù)）分鐘后的曲線變化基本上可說明 DNA與蛋白質(zhì)實(shí)現(xiàn)分離 。圖中“被侵染細(xì)菌”的存活率曲線基本保持在100%，這組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明 。

Answer 1

【答案】（1）① 核酸 雙 基因重組

（2）把S細(xì)菌的DNA和蛋白質(zhì)等分開，單獨(dú)觀察它們在細(xì)菌轉(zhuǎn)化中的作用

（3）放射性同位素標(biāo)記 2 細(xì)菌沒有裂解，無子代噬菌體釋放出來

【解析】

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)過程中，首先要將S型菌加熱殺死，因此步驟①是將S型菌加熱殺死的過程。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)。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。

（2）肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)最關(guān)鍵的設(shè)計思路是把S細(xì)菌的DNA和蛋白質(zhì)等分開，單獨(dú)觀察它們在細(xì)菌轉(zhuǎn)化中的作用。

（3）標(biāo)記噬菌體利用了放射性同位素標(biāo)記技術(shù)，用含32P和35S的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體分別侵染被32P和35S標(biāo)記的大腸桿菌的方法分別獲得被32P和35S標(biāo)記的噬菌體。圖中“被浸染細(xì)菌”的存活率曲線基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明細(xì)菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出。