Question

【題目】下圖是某實驗小組重復(fù)赫爾希和蔡斯“噬菌體侵染細菌實驗”的部分實驗過程圖解。請據(jù)圖回答下列問題：

（1）選擇T2噬菌體作為實驗材料，是因為它的結(jié)構(gòu)簡單，且化學(xué)成分上只含有____________________。

（2）獲得被32P標記的噬菌體的具體方法是____________________；實驗中，進行攪拌的目的是____________________。

（3）按正常實驗步驟進行時，試管的上清液中檢測到的放射性（32P）很低。若在上清液中檢測到的放射性（32P）很高，其原因可能是____________________。

（4）據(jù)此實驗該小組得出DNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論，但有人認為上述操作還不足以得出此結(jié)論，請根據(jù)所學(xué)知識補充相應(yīng)實驗內(nèi)容：____________________________________

Answer 1

【答案】DNA和蛋白質(zhì) 先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體侵染被32P標記的大腸桿菌 使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離 保溫時間過短或過長 應(yīng)另設(shè)一組對照實驗，用35S標記的噬菌體重復(fù)上述實驗過程，最后檢測放射性（35S）的分布位置

【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(xué)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)。

（1）選擇T2噬菌體作為實驗材料，是因為它的結(jié)構(gòu)簡單，無細胞結(jié)構(gòu)，且化學(xué)成分上只含有DNA和蛋白質(zhì)。

（2）噬菌體是專門寄生在大腸桿菌的病毒，其生命活動離不開活細胞，要獲得被32P標記的噬菌體的具體方法應(yīng)先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體侵染被32P標記的大腸桿菌；實驗設(shè)計的巧妙之處是能將ＤＮＡ與蛋白質(zhì)分開，單獨的去觀察它們的作用，其中進行攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離。

（3）由于32P標記的ＤＮＡ注入了大腸桿菌體內(nèi)，大腸桿菌比較重，按正常實驗步驟進行時，試管的上清液中檢測到的放射性（32P）很低，若在上清液中檢測到的放射性（32P）很高，其原因可能是保溫時間過短噬菌體還未來得及注入或保溫時間過長子代噬菌體已經(jīng)從大腸桿菌內(nèi)釋放出來。

（4）據(jù)此實驗該小組得出DNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論，但有人認為上述操作還不足以得出此結(jié)論，是因為沒有對照實驗，故應(yīng)另設(shè)一組對照實驗，用35S標記的噬菌體重復(fù)上述實驗過程，最后檢測放射性（35S）的分布位置。