Question

1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染過程中的功能，請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：
（1）如何獲得被³²P和³⁵S標(biāo)記的噬菌體

 

．
（2）用標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌．一段時(shí)間后，用攪拌器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物．檢測(cè)上清液中的放射性，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果．?dāng)嚢璧哪康氖?div id="vrlnjh3" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

，所以攪拌時(shí)間應(yīng)至少大于

 

min，否則上清液中的放射性較低．當(dāng)攪拌時(shí)間足夠長(zhǎng)時(shí)，上清液中的³⁵S和³²P分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的80%和30%，說明

 

；但上清液中³²P的放射性仍達(dá)到30%，其原因可能是

 

． 圖中“被侵染細(xì)菌”的存活率曲線的意義是作為對(duì)照，如果明顯低于100%，則上清液放射性物質(zhì)³²P的含量會(huì)

 

．
（3）³²P標(biāo)記的某一個(gè)噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，最后產(chǎn)生100個(gè)子代噬菌體．子代噬菌體的DNA含有的P元素為

 

，其形成的噬菌體的比例為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)

專題：

分析：噬菌體侵染細(xì)菌的過程：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．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)．

解答： 解：（1）噬菌體是病毒，只能寄生在活的細(xì)胞中，不能用一般培養(yǎng)基培養(yǎng)，所以獲得被³²P和³⁵S標(biāo)記的噬菌體，就先用含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．
（2）用標(biāo)記的噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌．一段時(shí)間后，用攪拌器攪拌，然后離心得到上清液和沉淀物．?dāng)嚢璧哪康氖鞘故删�體和細(xì)菌分離．從圖中看出，攪拌時(shí)間大于1.5min，上清液中的放射性較高．當(dāng)攪拌時(shí)間足夠長(zhǎng)時(shí)，上清液中的³⁵S和³²P分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的80%和30%，說明DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌．上清液中仍有少量³²P的放射性，主要原因是部分噬菌體未侵染進(jìn)入細(xì)菌．如果時(shí)間過長(zhǎng)，被侵染的細(xì)菌破裂，會(huì)釋放出噬菌體，上清液放射性物質(zhì)³²P的含量會(huì)增高．
（3）由于半保留復(fù)制，最初被標(biāo)記的兩條鏈只參與形成兩個(gè)DNA分子，100個(gè)子代噬菌體中，只有兩個(gè)是含有標(biāo)記鏈的．
故答案為：
（1）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
（2）使噬菌體和細(xì)菌分離　 1.5   DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌   部分噬菌體未侵染進(jìn)入細(xì)菌   增高
（3）³¹P　³²P   　50：1（或³²P　³¹P　1：50）

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)、識(shí)圖分析能力和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題的能力，具備設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析的能力．