Question

【題目】某科學(xué)家做“噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”時(shí)，用放射性同位素標(biāo)記某個(gè)噬菌體和細(xì)菌的有關(guān)結(jié)構(gòu)或物質(zhì)(如表所示)。產(chǎn)生的n個(gè)子代噬菌體與親代噬菌體的形狀、大小完全一樣。

(1)子代噬菌體的DNA應(yīng)含有表中的________和________元素，各有________個(gè)和________個(gè)。

(2)子代噬菌體中，只含32P的有________個(gè)；只含31P的有________個(gè)；同時(shí)含有32P、31P的有________個(gè)。

(3)子代噬菌體蛋白質(zhì)都含有表格中的_____________元素，這是因?yàn)?/span>_______________________

Answer 1

【答案】 31P 32P n 2(或32P　31P　2　n) 0 n－2 2 35S 子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是以細(xì)菌內(nèi)35S標(biāo)記的氨基酸為原料合成的

【解析】試題分析：噬菌體是DNA病毒，由DNA和蛋白質(zhì)組成，其沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能在培養(yǎng)基中獨(dú)立生存。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。T2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→噬菌體與未標(biāo)記的大腸桿菌混合培養(yǎng)→噬菌體侵染的大腸桿菌→在攪拌器中攪拌、離心，出現(xiàn)分層→檢測(cè)上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)；該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。

（1）親代噬菌體的DNA被32P標(biāo)記，而DNA為半保留復(fù)制，并且利用的是細(xì)菌中31P標(biāo)記的脫氧核糖核苷酸為原料，因此子代噬菌體的DNA應(yīng)含有表中的31P和32P元素；由于子代噬菌體DNA是以親代噬菌體DNA（帶32P標(biāo)記）為模板，利用大腸桿菌內(nèi)的脫氧核苷酸（帶31P標(biāo)記）為原料合成，所以子代噬菌體DNA中全部含31P，而只有2個(gè)含32P。

（2）由于DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，產(chǎn)生的n個(gè)子代DNA分子中，有2個(gè)DNA分子同時(shí)含有31P和32P，其它（n-2）子代噬菌體中只含有31P，因此只含32P的有0個(gè)；只含31P的有n-2個(gè)；同時(shí)含有32P、31P的有2個(gè)。

（3）子代噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是在細(xì)菌體內(nèi)用35S標(biāo)記的氨基酸為原料合成的，所以子代噬菌體的蛋白質(zhì)含有35S而不含有32S．在噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，只有DNA進(jìn)入細(xì)胞中，蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入，噬菌體利用了大腸桿菌內(nèi)的氨基酸為原料合成了自己的蛋白質(zhì)。