Question

【題目】在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌，在理論上，上清液中不含放射性，下層沉淀物中具有很高的放射性；而實(shí)驗(yàn)的實(shí)際最終結(jié)果顯示：在離心上層液體中，也具有一定的放射性，而下層的放射性強(qiáng)度比理論值略低。

(1)在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，采用的實(shí)驗(yàn)方法是__________________。

(2)在理論上，上清液放射性應(yīng)該為0，其原因是___________________________。

(3)由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大的誤差，由此對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行誤差分析

①在實(shí)驗(yàn)中，從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)，到用離心機(jī)分離，這一段時(shí)間如果過長，會(huì)使上清液的放射性含量升高，其原因是_____________________________________________________。

②在實(shí)驗(yàn)中，如果有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，將________(填“是”或“不是”)誤差的來源，理由是_______________________________________________________________。

(4)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了_____________________。

(5)上述實(shí)驗(yàn)中，________(填“能”或“不能”)用15N來標(biāo)記噬菌體的DNA，理由是______。

Answer 1

【答案】 同位素標(biāo)記法(同位素示蹤法) 理論上講，噬菌體已將含32P的DNA全部注入大腸桿菌內(nèi)，上清液中只含噬菌體蛋白質(zhì)外殼 噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后釋放出來子代噬菌體，經(jīng)離心后分布于上清液中 是 沒有侵入到大腸桿菌的噬菌體經(jīng)離心后分布于上清液中使上清液具有放射性 DNA是遺傳物質(zhì) 不能 在DNA和蛋白質(zhì)中都含有N元素

【解析】試題分析：噬菌體侵染細(xì)菌的過程是吸附→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，檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。

(1)在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，用32P標(biāo)記噬菌體侵染細(xì)菌，所以采用了同位素標(biāo)記法(同位素示蹤法)的實(shí)驗(yàn)方法。

(2)因?yàn)?/span>32P 標(biāo)記的是噬菌體的DNA，并且DNA是遺傳物質(zhì)，將含32P的DNA全部注入到大腸桿菌中，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，因此在離心時(shí)，含有32P 標(biāo)記的大腸桿菌沉在底部，而蛋白質(zhì)外殼留在上清液中，因此在理論上，上層液放射性應(yīng)該為0。

(3) ①在實(shí)驗(yàn)中，從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)，到用離心機(jī)分離，這一段時(shí)間如果過長，產(chǎn)生的子代噬菌體會(huì)從大腸桿菌中釋放出來，離心出現(xiàn)在上清液中，使上清液的放射性含量升高。

②在實(shí)驗(yàn)中，如果保溫時(shí)間過短，會(huì)有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，因此沒有侵入大腸桿菌的噬菌體經(jīng)離心后分布于上清液中，使上清液出現(xiàn)放射性。

(4)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)。

(5)因?yàn)镈NA和蛋白質(zhì)中均有N元素，所以不能用15N來標(biāo)記噬菌體的DNA。