Question

【題目】下圖表示“噬菌體侵染大腸桿菌”實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，請(qǐng)回答：

（1）赫爾希和蔡斯分別用35S和32P標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，被標(biāo)記部位分別是下圖中的____________（填數(shù)字編號(hào)）。獲得被35S標(biāo)記或32P標(biāo)記的T2噬菌體的具體操作是______________________。

（2）該過(guò)程中，“攪拌”的目的是_______________________________。若親代噬菌體被35S標(biāo)記，則適當(dāng)保溫后，放射性同位素主要分布在___________中。

（3）若親代噬菌體被32P標(biāo)記，在某次實(shí)驗(yàn)中，檢測(cè)結(jié)果顯示上清液中含有較強(qiáng)的放射性，其原因可能是_____________________________________________。

（4）該實(shí)驗(yàn)表明噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的是_____________，從而證明___________才是噬菌體的遺傳物質(zhì)。

Answer 1

【答案】①② 在分別含有35S和32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，再用上述大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體 使吸附在大腸桿菌上的噬菌體與大腸桿菌分離 上清液 保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)（“過(guò)短”或“過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短”） DNA DNA

【解析】

1、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）；
2、噬菌體繁殖過(guò)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。
3、T2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)步驟：分別用35S或32P標(biāo)記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標(biāo)記的細(xì)菌→在攪拌器中攪拌，然后離心，檢測(cè)上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。

（1）32P位于DNA分子中的磷酸基團(tuán)上，即圖中的②位置；35S位于R基上，即圖中的①位置。由于噬菌體是病毒，生命活動(dòng)離不開(kāi)大腸桿菌，則獲得被35S標(biāo)記或32P標(biāo)記的T2噬菌體的具體操作是在分別含有35S和32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，再用上述大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體。
（2）該過(guò)程中，“攪拌”的目的是使吸附在大腸桿菌上的噬菌體與大腸桿菌分離。若親代噬菌體被35S標(biāo)記蛋白質(zhì)外殼，由于蛋白質(zhì)外殼不能進(jìn)入大腸桿菌，則適當(dāng)保溫后，放射性同位素主要分布在上清液中。
（3）32P標(biāo)記的噬菌體的侵染實(shí)驗(yàn)中，上清液出現(xiàn)較強(qiáng)放射性的原因可能是培養(yǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)（大腸桿菌裂解后釋放出子代噬菌體）或過(guò)短（有一部分噬菌體沒(méi)能侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)）。
（4）該實(shí)驗(yàn)表明噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的是DNA，從而證明DNA才是噬菌體的遺傳物質(zhì)。