对肺炎双球菌转化实验的三个疑点的辨析(新作）转发
对肺炎双球菌转化实验的三个疑点的辨析
作者：刘北光
摘要：在教学和备课中对肺炎双球菌的转化实验的教学产生了三个新的疑点: 1.为什么格里菲思要做第四组实验？2.在第四组实验中，小鼠体内能否分离出R型菌。3.肺炎双球菌的致病原因是因为荚膜有直接的毒性吗？
在对第一个疑点的探讨中发现原来R型是SII型的培养基中的突变类型，认为格里菲思做第四组实的原因是为了探究R型能否转变为有毒性的类型。而在对第2、3个疑点的讨中，找到了不少常见练习题，并将在K12生物论坛的中一些讨论加以引述摘录，结论认为在第四组实验中，小鼠体内只能分离出S型菌，对于存在着在四组实验中存在能分离出S型和R型的立意的题目应予以抛弃。而荚膜确实是S型菌的毒力因子，但毒力因子却不是直接的毒性因子，因此相关的某一道题也应予纠正。
关键词：肺炎双球菌转化实验&&R型菌&
正文：对肺炎双球菌转化实验的教学中曾有过一些的疑问，特别是在反复备课、做习题、上论坛讨论时感受到的疑问现有三个。
1.为什么格里菲思要做第四组实验？
1.1&&已知道格里菲思要求证的是肺炎双球菌是如何使人感染肺炎的，而以前我的思路是，肺炎双球菌有两种，格里菲思只要证明何种使人患肺炎即可，也就是做完前三组实验可以得出，活的S型菌使人患肺炎。然而他的实验却多做了一个第四组。我曾也想过两种可能，一是混合思维，是否他特意将两者没有毒性的东西混在一起看1+1是否大于2？二是他想看看R型菌能否变为S型菌？
1.2&&从来自《肺炎双球菌转化实验的启示》一文的文段资料显示，原来R型菌与S型菌是有一定的关系的：‘1928年，格里菲斯将肺炎球菌SⅡ在特殊条件下进行离体培养，从中分离出R型。当他把这种R型的少量活细菌和大量已被杀死的SⅢ混合注射到小家鼠体内以后，出乎意外，小家鼠却被致死了。剖检发现，小家鼠的心血中有SⅢ细菌。这一实验结果可以有三种解释。（1）SⅢ细菌可能并未完全杀死。但这种解释不能成立，因为单独注射经过处理的SⅢ时并不能致死小家鼠。（2）R型已转变为S型。这一点也不能成立，因为剖检发现的是SⅢ不是SⅡ，R型从SⅡ突变而来，理应转化为
SⅡ。（3）R型从杀死的SⅢ获得某种物质，导致类型转化，从而恢复了原先因基因突变而丧失的合成荚膜的能力。格里菲斯肯定了这种解释。这就是最早发现的转化现象。’
1.3&&从格里菲斯所做的实验的真实的过程中，我认为所以为什么格里菲思要做第四组实验的原因是，S型菌能突变成R型菌，那么R型菌能否变成S型菌呢？有什么办法能让R型菌变回S型菌呢？
1.4&&并且由于实验结果发现的是SIII型而不是SII型说明这种转变并不是突变而是转化。
2.&&在第四组实验中，小鼠体内能否分离出R型菌。
2.1&&对于这个问题曾有过相关的几道题：
例1来自《扬州市学年度第一学期期末调研测试试题》
31、在肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况如图所示，下列有关叙述中正确的是
&&A．死亡的小鼠体内能检出有S型、R型两种类型的细菌
&&B．曲线ab段的原因是小鼠的体内还没有形成大量的免疫R型菌的抗体
C．曲线bc段下降是因为绝大多数的R型菌转化成了S型菌
R型细菌转化为S型细菌，是因为R型细菌内DNA发生了重组
参考答案：31、ABD
1.在肺炎双球菌的转化实验中,将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后,注射到小鼠体内,下列能在死亡小鼠体内出现的细菌类型有
①有毒R型 ②无毒R型 ③有毒S型 ④无毒S型
A.①④ B.②③ C.③ D.①③
例3例1．（原创）肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型活细菌相混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内S型和R型细菌含量变化情况如图所示。下列有关叙述中错误是的（&&）
A．在死亡的小鼠体内存在着S型和R型两种细菌
B．曲线ab段下降的原因是R型细菌被小鼠的免疫系统所消灭
C．曲线bc段上升，与S型细菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关
D．S型细菌数量从0开始是由于R型细菌突变的结果
2.2&&其中有一道题在K12生物论坛上引起了众多的讨论：
例4：在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下列哪个图示
对这题有如下的争议：
2.2.1&&河北保定一中生物组&&龚军辉：我认为还是选A,理由如下:
1.选择题要选最佳答案,学生有的知识前提是,S型细菌有毒,而R型细菌没毒,R型没毒的原因是表面没有荚膜而被小鼠的免疫系统处理掉,选A可以体现这一点;
2.选B会给人一种错觉,认为是后来R型细菌过多而导致小鼠死亡(曲线中明显可见后来R型细菌的数量要多于注射时的量);
3.这是体内实验,如果是体外在培养基上做的实验,那就应该选B;
4.转化的本质在于重组,选A就更能体现这一点!
高原风：由图示的四个选项来看，该题的考察核心是S型细菌和R型细菌的种间关系，按理它们是竞争关系。是你死我活，还是和谐相处，或是二者并存？根据Grifis的实验结果，在死亡的小鼠体内分离到了R型和S型两种活菌的事实，选B似更合理一些。
对此龚军辉老师进行了质疑：“当然教材上并没有说从死亡的小鼠尸体内分离到R型细菌,只说分离到活的S型细菌.（人教版）”
同时龚军辉老师也提出了一点疑问：“这个题目的关键在于转化发生在小鼠体内或者发生在体外(培养基中)的结果是否一样,在体内转化以后产生的R型细菌会不会被小鼠的免疫系统处理掉”
本文的观点则支持龚军辉老师。请看例5
（沁阳市生物备课组）
10．英国科学家格里菲思将无毒性R型菌与加热杀死的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。请问在小鼠体内可找到下列哪些类型
的细菌（ ）
A．有毒R型&
&B．无毒R型&
&&&C．有毒S型&
D．无毒S型
参考答案：10.C
2.4&&另外WKL蒸水滔滔提供了这段说法：“我刚才查了一下《遗传学》教材（河北师大、新乡师院、北京师院、山东师院合编），上面介绍的Griggith实验结果正是你期待的结果：把少量的R型细菌和大量已经加热杀死的S型细菌混合起来，一起注射到小家鼠体内，结果发现小家鼠得败血症死亡，从死鼠体内分离出来的肺炎双球菌全部都是S型的。（该书P161）”
2.5&&从引述的题目可看出来，已经有不少的题目的立意在于：死鼠体内分离出来的肺炎双球菌有S型和R型的。但经过讨论分析的结果，由于在第四组实验中，从死鼠体内分离出来的肺炎双球菌全部是S型的，所以这种立意我认为是错误的。应以例5的题目为适。
3. 肺炎双球菌的致病原因是因为荚膜有直接的毒性吗？
这个疑问也是来源于一道习题：
果糖）请设计实验探究S型肺炎双球菌的何种物质使小鼠致死
方法步骤：①.将体重，年龄，健康状况相同的小鼠随机分成５等组，并编号A,B,C,D,E
②从S型细菌中DNA,蛋白质,荚膜多糖等物质,然后将它们分别注射到B,C,D小鼠体内,A组小鼠相同部位注射等量的生理生理盐水,并在相同的适宜的环境条件下,正常饲养.观察并记录小鼠的存活情况.③用多糖酶处理从活S型菌中提取的荚膜,使荚膜分解,然后将其水解物注射到E组小鼠体内,与上述相同条件培养,观察小鼠的存活情况.
预期最可能的结果并分析：注射多糖的D组小鼠死亡,其它各组小鼠不死,因为荚膜多糖有毒.
这题引发了我产生了质疑：肺炎双球菌的致病原因是什么？以下是我在K12生物论坛对此题与其他网友的讨论过程：
江游(注本文作者）：荚膜多糖有毒?
这种说法真奇怪，我的观点是荚膜保护了细菌，所以细菌得以存活
紫菡：荚膜有自身保护功能：①荚膜富含水，可保护细菌免受干燥，大部分细菌的荚膜由多糖组成；②能抵御吞噬细胞的吞噬和其他物质的侵害；③荚膜为主要表面抗原，它是有些病菌的毒力因子，故S型肺炎双球菌靠其荚膜致病，而无荚膜的R型为非致病菌。
你我他123（注本文作者）：什么是毒力因子？
毒力因子帮助病原体侵入并抵抗宿主防御机制,增强病原体引起疾病的能力.如有荚膜的肺炎球菌毒力强于无荚膜菌株,有荚膜的B型流感嗜血杆菌毒力强于其他有荚膜的菌型.具有酶活性的菌蛋白(如蛋白酶,透明质酸酶,神经氨酸酶,弹性纤维酶,胶原酶)能促进细菌在局部组织中扩散.侵袭性微生物(如福氏痢疾杆菌,小肠结肠耶氏杆菌)能进入或穿过完整的真核细胞,使它们能从粘膜表面进入体内.
　　毒力因子不是有毒！
3.3&&所以据我的分析，由于并非由荚膜直接引起小鼠致病的，因此这题纯属错题，应加以纠正。
4.本文观点
教学中产生了一些疑点，经过积极寻找肺炎双球菌的转化实验的原本过程，更好的对教材进行了理解。而对目前流传的一些题而导致的疑点，通过讨论和寻找资料验证，发现了一些应加以纠正的内容。
本文的结论是：在对第一个疑点的探讨中发现原来R型是SII型的培养基中的突变类型，认为格里菲思做第四组实的原因是为了探究R型能否转变为有毒性的类型。而在对第2、3个疑点的讨中，结论认为在第四组实验中，小鼠体内只能分离出S型菌，对于存在着在四组实验中存在能分离出S型和R型的立意的题目应予以抛弃。而荚膜确实是S型菌的毒力因子，但毒力因子却不是直接的毒性因子，因此相关的某一道题也应予纠正。
已投稿到：
以上网友发言只代表其个人观点，不代表新浪网的观点或立场。格里菲斯的肺炎双球菌实验只证明了有一种转化因子可以让无毒的R型活细菌转化为S型细菌；而艾弗里证明了DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，赫尔希和蔡斯的噬菌体浸染实验最终证明DNA是遗传物质．
菁优解析考点：．分析：1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质．2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质．该实验证明DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质．解答：解：艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质．T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，但不能证明蛋白质不是遗传物质．所以证明了DNA是遗传物质是艾弗里体外转化实验和T2噬菌体侵染细菌的实验．故答案为：艾弗里体外转化实验和T2噬菌体侵染细菌的实验点评：本题考查人类对遗传物质的探究历程，要求考生了解人类对遗传物质的探究历程，掌握各阶段不同科学家的实验过程、实验现象及实验结论，能结合所需的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查．答题：pygh老师　
其它回答（1条）
格里菲斯的肺炎双球菌实验只证明了有一种转化因子可以让无毒的R型活细菌转化为S型细菌；而艾弗里证明了DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，赫尔希和蔡斯的噬菌体浸染实验最终证明DNA是遗传物质．欢迎来到橡皮网
您现在的位置：&
题号：3924767试题类型：单选题 知识点：实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布&&实验：绿叶中色素的提取和分离&&实验：低温诱导植物染色体数目的变化&&更新日期：
下列有关生物学实验及研究的叙述正确的有（ & &）①在观察细胞的DNA和RNA分布时，盐酸的作用是对细胞进行解离②经健那绿染液处理，可以使活细胞中的线粒体呈蓝绿色③用溴麝香草酚蓝水溶液能鉴定酵母菌细胞呼吸的产物④提取色素采用纸层析法利用的原理是色素在层析液中溶解度越大，在滤纸上扩散越快⑤正在发生质壁分离的植物细胞中观察不到染色体⑥格里菲斯的肺炎双球菌转化实验中，对加热杀死后S型菌的DNA、蛋白质和多糖物质提纯，分别作用于R型菌落，得出实验结论⑦观察低温诱导染色体数目的变化时，最好选择均处于分裂中期的正常细胞和变异细胞进&&& 行观察比较A.一项&&&&& B.两项&&&&& C.三项& &&&&D.四项
难易度：一般浏览次数：1次
新注册用户，每天可免费查看10道试题答案和解析
观察DNA和RNA在细胞中的分布：1、实验原理的分析(1)染色：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿与DNA的亲和力强，吡罗红与RNA的亲和力强，即甲基绿+DNA一呈现绿色，吡罗红+RNA—呈现红色。利用甲基绿吡罗红混合染色剂对细胞染色，可显示DNA和RNA在细胞中的分布。(2)水解：盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。2、实验步骤 3、实验结果及结论：,知识点拨： 1、结果就是细胞核是绿色，细胞质是红色，得出结论DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质。 2、染色时用盐酸作用细胞之后细胞死亡。 ,观察DNA和RNA在细胞中的分布： ,知识拓展： 1、DNA、RNA和蛋白质均存在物种特异性，可作为鉴别不同物种的依据。 2、DNA主要分布在细胞核中，但线粒体和叶绿体也含有少量DNA；RNA主要分布在细胞质中，细胞核、线粒体和叶绿体中也有少量分布。 3、实验中如发现染色较浅不易观察，可能的原因：（1）水解不充分，染液不易进入细胞； （2）冲洗不彻底，残留的盐酸会影响染色； （3）也可能是染液配制不好，要现用现配。 例：在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，下列操作正确的是（） A染色时先用甲基绿染液染色，再滴加吡罗红染液 B．将涂片用质量分数为8%的盐酸处理后，接着用染色剂染色 C．观察时应选择染色均匀、色泽较浅的区域 D．先用低倍镜找到较清晰的细胞，然后换用高倍镜观察 答案C
相关试题推荐
1、 水体富营养化会导致湖水藻类大量滋长、污染水体。轮叶黑藻可以抑制水中各类藻类的生长繁殖，有人对此作了如下研究：①制备轮叶黑藻浸提液备用②把6只烧瓶进行标号③往每个烧瓶添加湖水样300ml④往1、2、3号瓶各加30ml蒸馏水，4、5、6号瓶各加30ml轮叶黑藻提液；⑤在相同且适宜的条件下培养，分别于第2、4、6天测量各瓶中混合藻类的生物量（用叶绿素a的含量表示，单位mg/L），记录如下表： 烧瓶 2天[ 4天[ 6天[ 叶绿素a含量 叶绿素a平均含量 叶绿素a含量 叶绿素a平均含量 叶绿素a含量 叶绿素a平均含量 1 2．10 2．00 2．40 2．40 2．58 2．60 2 1．98 2．39 2．59 3 1．92 2．41 2．63 4 1．50 1．60 1．20 1．20 0．51 0．52 5 1．60 1．30 0．55 6 1．70 1．10 0．50 &&&&&&&&&&&根据实验回答如下问题：（1）为什么不用显微计数法来描述培养瓶中混合藻类的生物量？__________________。（2）本实验的
2、 比较生物膜和人工膜（双层磷脂）对多种物质的通透性，结果如下图。据此不能得出的结论是（ & &）A、生物膜上存在协助H2O通过的物质 &&B、生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性具有选择性C、离子以易化（协助）扩散发生通过人工膜&D、分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率
3、 关于细胞膜结构和功能的叙述，错误的是( & &)A、脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质B、当细胞衰老时，其细胞膜的通透性会发生改变C、甘油是极性分子，所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜D、细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递
4、 正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是( & &)A、O2的产生停止B、CO2的固定加快&C、ATP/ADP比值下降D、NADPH/NADP+比值下降
5、 内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件，下列叙述错误的是( & & )A、内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化B、内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行C、维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性D、内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量，有利于生命活动的进行答案A点击查看答案解释本题暂无同学作出解析，期待您来作答点击查看解释相关试题答案D点击查看答案解释本题暂无同学作出解析，期待您来作答点击查看解释相关试题