Question

【題目】回答下列與噬菌體侵染細菌實驗有關(guān)的問題：

在赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌實驗中，用32P標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；而實驗的實際最終結(jié)果顯示：在離心后的上清液中，也具有一定的放射性，而下層的沉淀物放射性強度比理論值略低。

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

（2）由于實驗數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大的誤差，由此對實驗過程進行誤差

a．在實驗中，從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)到用離心機分離，這一段時間如果過長，會使上清液的放射性含量升高，其原因是______________________________。

b．在實驗中，如果有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內(nèi)，將__________（填“是”或“不是”）誤差的來源，理由是_____________________。

（3）噬菌體侵染細菌實驗證明了_______________。

（4）上述實驗中，__________（，填“能”或“不能”）用“15N來標記噬菌體的DNA，理由是__________________________。

Answer 1

【答案】被32P標記的是噬菌體的DNA，在侵染細菌時，理論上應(yīng)將噬菌體的DNA全部注入細菌體內(nèi)，離心后沉淀 部分含32P的噬菌體被細菌裂解釋放 是 含32P的噬菌體沒有侵染細菌，離心后含32P的噬菌體會到上清液中 DNA是遺傳物質(zhì) 不能 N元素在DNA和蛋白質(zhì)中都含有

【解析】

噬菌體侵染細菌的過程：吸附→注入（注入噬菌體的DNA）→合成（控制者：噬菌體的DNA；原料：細菌的化學(xué)成分）→組裝→釋放；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）由于32P標記的是噬菌體的DNA，并且DNA是遺傳物質(zhì)，在侵染細菌時，理論上應(yīng)將噬菌體的DNA全部注入細菌體內(nèi)，而蛋白質(zhì)外殼留在外面，因此在離心時，含有32P標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。

（2）由于實驗數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)之間有較大的誤差，由此對實驗過程進行誤差

a．在實驗中，從噬菌體和大腸桿菌混合培養(yǎng)，到用離心機分離，這一段時間如果過長，產(chǎn)生的子代噬菌體會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。

b．在實驗中，如果保溫時間過短，會有一部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細胞內(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，將是誤差的另一來源。

（3）噬菌體侵染細菌實驗結(jié)果中32P標記的是噬菌體的DNA傳給了子代，證明了DNA是遺傳物質(zhì)。

（4）由于DNA和蛋白質(zhì)中均有N元素，所以不能用15N來標記噬菌體的DNA。