Question

10．如圖為用³²P標(biāo)記的T₂噬菌體侵染大腸桿菌（T2噬菌體專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)）的實驗，據(jù)圖回答下列問題：

（1）根據(jù)上述實驗對下列問題進行分析：錐形瓶中的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)大腸桿菌，其內(nèi)的營養(yǎng)成分中是否含有³²P？不含有．
（2）對下列可能出現(xiàn)的實驗誤差進行分析：
①測定發(fā)現(xiàn)在攪拌后的上清液中含有0.8%的放射性，最可能的原因是培養(yǎng)時間較短，有部分噬菌體沒有侵入大腸桿菌，仍存在于培養(yǎng)液中；
②當(dāng)接種噬菌體后培養(yǎng)時間過長，發(fā)現(xiàn)在攪拌后的上清液中也有放射性，最可能的原因是復(fù)制增殖后的噬菌體從大腸桿菌體內(nèi)釋放出來
（3）請你設(shè)計一個給T₂噬菌體標(biāo)記上³²P的實驗：
①配制適合培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)基，在培養(yǎng)基中加入用³²P標(biāo)記的脫氧核苷酸，作為合成DNA的原料；
②在培養(yǎng)基中接種大腸桿菌，培養(yǎng)一段時間后再接種T₂噬菌體，繼續(xù)進行培養(yǎng)；
③在培養(yǎng)液中提取出所需要的T₂噬菌體，其體內(nèi)的DNA被標(biāo)記上³²P．
（4）本實驗不能（能、不能）用³H標(biāo)記噬菌體的DNA，理由是H元素在DNA和蛋白質(zhì)中都含有
（5）本實驗不能（能、不能）證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)．

Answer 1

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(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(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）由于用³²P標(biāo)記的T₂噬菌體侵染大腸桿菌，而錐形瓶中的培養(yǎng)液是用來培養(yǎng)大腸桿菌，所以其內(nèi)的營養(yǎng)成分中不能含有³²P，以免造成干擾．
（2）³²P標(biāo)記的是噬菌體的DNA，噬菌體在侵染細菌時，DNA進入細菌內(nèi)，并隨著細菌離心到沉淀物中，所以經(jīng)過③離心過程后，上清液放射性應(yīng)該為0，但實驗數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)之間存在誤差，即離心后上清液中有少量放射性，可能的原因有：
①少量的噬箘體沒有侵入大腸桿菌內(nèi)經(jīng)離心后分布在上清液中．
②培養(yǎng)時間過長，復(fù)制增殖后的噬菌體從大腸桿菌體內(nèi)釋放出來離心后分布在上清液中．
（3）由于噬菌體是病毒，不能在培養(yǎng)基上獨立生存，只有在活細胞中才能進行正常的生命活動．因此要給T₂噬菌體標(biāo)記上³²P，需要先用含有³²P的培養(yǎng)基培養(yǎng)標(biāo)記大腸桿菌，再用T₂噬菌體去感染被³²P標(biāo)記大腸桿菌，一段時間后在培養(yǎng)液中提取出所需要的T₂噬菌體，其體內(nèi)的DNA被標(biāo)記上³²P．
（4）由于H元素在DNA和蛋白質(zhì)中都含有，所以本實驗不能用³H標(biāo)記噬菌體的DNA．
（5）本實驗只能證明DNA是遺傳物質(zhì)，不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)．
故答案為：
（1）大腸桿菌   　不含有
（2）①沒有侵入大腸桿菌   　培養(yǎng)液中     
②從大腸桿菌體內(nèi)釋放出來
（3）①用³²P標(biāo)記的脫氧核苷酸
②在培養(yǎng)基中接種大腸桿菌，培養(yǎng)一段時間后再接種T₂噬菌體，繼續(xù)進行培養(yǎng)
③DNA
（4）不能   H元素在DNA和蛋白質(zhì)中都含有
（5）不能

點評 本題結(jié)合實驗流程圖，考查噬菌體侵染細菌實驗，對于此類試題，需要考生注意的細節(jié)較多，如實驗的原理、實驗步驟、實驗采用的方法、實驗現(xiàn)象及解釋等，需要考生在平時的學(xué)習(xí)生活中注意積累．