Question

回答下列與噬菌體侵染細菌實驗有關(guān)的問題：
1952年，赫爾希和蔡斯利用同位素標記完成了著名的噬菌體侵染細菌的實驗，圖1是實驗的部分步驟：
（1）寫出以上實驗部分操作過程：
第一步：用³⁵S標記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼．如何實現(xiàn)對噬菌體的標記？請簡要說明實驗的設(shè)計方法．

 

第二步：用被³⁵S標記的噬菌體與沒有標記的大腸桿菌混合．
第三步：一定時間后，在攪拌器中攪拌，然后再進行離心．
（2）以上實驗結(jié)果能否說明遺傳物質(zhì)是DNA？為什么？

 

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（3）用紫外線處理大腸桿菌可誘導產(chǎn)生對T₂噬菌體有抗性的大腸桿菌，此變異的原因是遺
傳物質(zhì)DNA改變引起，圖2為簡要處理的方法：

簡述如何將圖中的T噬菌體抗性菌株從混合菌株中篩選出來？

 

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Answer 1

考點：噬菌體侵染細菌實驗

專題：

分析：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：細菌的化學成分）→組裝→釋放．
3、T₂噬菌體侵染細菌的實驗步驟：分別用³⁵S或³²P標記噬菌體→噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染未被標記的細菌→在攪拌器中攪拌，然后離心，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)．

解答： 解：（1）由于噬菌體是病毒，不能在培養(yǎng)基中獨立生存，因此為了獲得含³⁵S的噬菌體，應(yīng)先將大腸桿菌在含³⁵S的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，再用噬菌體去侵染該大腸桿菌．
（2）由于實驗只用³⁵S標記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，所以只能證明噬噬菌體的蛋白質(zhì)外殼沒有進入細菌體內(nèi)；要證明遺傳物質(zhì)是DNA，還要用³²P標記的噬菌體侵染大腸桿菌．
（3）用T₂噬菌體侵染混合菌株，在適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，能形成菌落的就是T₂噬菌體抗性菌株，從而將圖中的T噬菌體抗性菌株從混合菌株中篩選出來．
故答案為：
（1）第一步：先將大腸桿菌在含³⁵S的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，再用噬菌體去侵染該大腸桿菌
（2）不能，它只能證明噬噬菌體的蛋白質(zhì)外殼沒有進入細菌體內(nèi)，要證明遺傳物質(zhì)是DNA，還要用³²P標記的噬菌體侵染大腸桿菌（缺少以³²P標記實驗的對照組）
（3）用T₂噬菌體侵染混合菌株，在適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，能形成菌落的就是T₂噬菌體抗性菌株

點評：本題考查噬菌體侵染細菌實驗的相關(guān)知識，要求學生識記噬菌體的結(jié)構(gòu)及噬菌體的繁殖過程，意在考查學生理解所學知識的要點和綜合運用所學知識分析問題的能力，具備設(shè)計簡單生物學實驗的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析的能力．