Question

1952年，科學(xué)家完成了著名的T₂噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，有力地證明了DNA是遺傳物質(zhì)，該實(shí)驗(yàn)包括4個(gè)步驟：
①噬菌體侵染細(xì)菌  ②³⁵S和³²P分別標(biāo)記T₂噬菌體  ③放射性檢測(cè)  ④離心分離
（1）該實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是

 

 （填序號(hào)）．
（2）該實(shí)驗(yàn)分別用³²P和³⁵S標(biāo)記T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，在圖甲中標(biāo)記元素所在部位依次是

 

和

 

．

（3）若測(cè)定放射性同位素主要分布在圖乙中離心管的上清液中，則獲得該實(shí)驗(yàn)中的噬菌體的培養(yǎng)方法是

 

．
A．用含³⁵S的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體
B．用含³²P培養(yǎng)基直接培養(yǎng)噬菌體
C．用含³⁵S的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用此細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體
D．用含³²P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用此細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體
（4）若用未標(biāo)記的噬菌體侵染³⁵S標(biāo)記的細(xì)菌，則適宜時(shí)間離心后試管中的放射性主要存在于

 

中；若用¹⁵N標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌，則適宜時(shí)間離心后，試管中的放射性主要存在于

 

中．
（5）用³²P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，結(jié)果上清液的放射性占15%，沉淀物的放射性占85%．上清液帶有放射性的原因可能是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)

專(zhuān)題：

分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：圖甲中：①為磷酸；②為脫氧核糖；③為含氮堿基（胞嘧啶或鳥(niǎo)嘌呤）；④為R基；⑤為肽鍵（-CO-NH-）．
圖乙中：圖示表示用³⁵S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌的過(guò)程，即分別用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)．

解答： 解：（1）噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的過(guò)程為：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)．因此，該實(shí)驗(yàn)正確的步驟為②①④③．
（2）³²P位于DNA分子中的磷酸基團(tuán)上，即圖甲中的①位置；³⁵S位于R基上，即圖甲中的④位置．
（3）噬菌體是病毒，沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能在培養(yǎng)基上獨(dú)立生存，因此要標(biāo)記噬菌體應(yīng)該先用含³⁵S的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用此細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體．
（4）離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的噬菌體顆粒，而沉淀物中留下被感染的細(xì)菌，因此用未標(biāo)記的噬菌體侵染³⁵S標(biāo)記的細(xì)菌，則適宜時(shí)間離心后試管中的放射性主要存在于沉淀物中．噬菌體在侵染細(xì)菌時(shí)，只有DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)外殼留在外面，且噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA中都含有N元素，因此用¹⁵N標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的細(xì)菌，則適宜時(shí)間離心后，試管中的放射性主要存在于上清液和沉淀物中．
（5）P是DNA的特征元素，用³²P標(biāo)記噬菌體的DNA，在侵染大腸桿菌時(shí)，能夠進(jìn)入到細(xì)菌體內(nèi)．但經(jīng)培養(yǎng)、攪拌、離心、檢測(cè)，上清液的放射性占15%，原因可能是時(shí)間偏長(zhǎng)，噬菌體大量繁殖后，大腸桿菌裂解釋放出子代噬菌體．
故答案為：
（1）C
（2）①④
（3）用含³⁵S的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，再用此細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體
（4）沉淀物 上清液和沉淀物

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合圖解，考查噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，要求考生識(shí)記噬菌體的結(jié)構(gòu)；識(shí)記噬菌體的繁殖過(guò)程，明確噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)只有DNA進(jìn)入細(xì)菌；識(shí)記噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的具體過(guò)程及實(shí)驗(yàn)結(jié)論，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)答題．