“DNA是主要的遺傳物質”的幾個疑點

在高中生物必修2第三章第1節“DNA是主要的遺傳物質”

的教學中，以人類早期對遺傳物質的推測為問題源頭，通過一系列實驗的介紹和分析，讓學生體驗科學研究的思路和方法，學習科學家的嚴謹態度和合作精神。對一些實驗分析過程提出疑問，最常見的疑問有以下幾種：

一、肺炎雙球菌體內轉化實驗的疑點

1.R型細菌與S型細菌的關系

R型細菌是S型細菌的突變體，二者屬于同一物種。

2.為什么S型細菌有毒性而R型細菌無毒性

S型細菌細胞壁外有莢膜，主要成分是多糖和多肽，S型細菌進入動物體內受莢膜的保護，可抵抗吞噬和消化，不容易被消滅，從而迅速繁殖、擴散引發疾病，即有毒性。R型細菌因無莢膜保護而易被動物的免疫系統消滅，則不引發疾病而無毒性。

3.同樣是S型細菌為何使人患肺炎，而使小鼠患敗血癥

S型細菌會使人和小鼠都患肺炎，但因小鼠抵抗力差而細菌毒性較強引發了敗血癥。

4.加熱殺死的作用

加熱的溫度為80～100℃左右，蛋白質和核酸對于高溫的耐受力是不同的，這樣的溫度使細菌的蛋白質變性，破壞了細菌的莢

膜、細胞膜等結構，S型細菌死亡，注入小鼠體內，小鼠不死亡。但加熱不足以完全破壞S型細菌的DNA，加熱使S型細菌的DNA

斷裂成多個片段、同時也會使氫鍵斷開，但當溫度降至55℃左右時，DNA可恢復雙螺旋結構，控制莢膜合成的基因仍有活性。但蛋白質的活性不能恢復。

5.R型細菌轉化成S型細菌的原因

S型細菌的DNA進入R型細菌內，與R型細菌DNA實現重組，使R型細菌表現出S型細菌的性狀，即R型細菌轉化成S型細

菌，此變異屬于基因重組。

二、噬菌體侵染細菌實驗的疑點

1.為什么35S和32P不能同時標記在同一噬菌體上

因放射性檢測時只能檢測到部位，不能確定是何種元素的放

射性，故應將二者分別標記，分別實驗，觀察同位素的去向。

2.用35S標記實驗時，沉淀物中出現少量放射性的原因

可能由于攪拌不充分，有少量35S的噬菌體蛋白質外殼吸附在大腸桿菌表面，隨著大腸桿菌離心到沉淀物中，使沉淀物中出現少量的放射性。

3.用32P標記實驗時，上清液有一定放射性的原因

（1）保溫時間過短，部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內，離心后分布于上清液，使之出現放射性。

（2）從噬菌體和大腸桿菌混合培養到用離心機分離，這一段保溫時間太長，噬菌體在大腸桿菌內增殖后釋放子代，經離心分離后分布于上清液，使上清液含放射性。

（作者單位 甘肅省慶陽市慶城縣隴東中學）