Question

1952年，赫爾希和蔡斯完成T₂噬菌體侵染細(xì)菌的著名實(shí)驗(yàn)，證明DNA是真正的遺傳物質(zhì)．下圖是他們實(shí)驗(yàn)的部分過(guò)程，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：

（1）圖中被標(biāo)記的噬菌體是用放射性同位素

 

標(biāo)記

 

的噬菌體．
（2）攪拌的目的是

 

．離心管的上清液中析出重量較輕的T₂噬菌體，其放射性很低的原因是

 

．
（3）沉淀物中被侵染的大腸桿菌裂解后，釋放出的子代噬菌體是否全部能檢測(cè)到放射性？

 

，判斷的理由是

 

．
（4）噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，DNA進(jìn)入到大腸桿菌的細(xì)胞中，利用細(xì)菌體內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行大量增殖，說(shuō)明DNA分子能夠

 

和

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)

專題：

分析：噬菌體侵染細(xì)菌過(guò)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(cè)上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)．

解答： 解：（1）圖中實(shí)驗(yàn)結(jié)果是沉淀物中反射性高，而上清液中反射性低，而噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，只有DNA進(jìn)入細(xì)菌，說(shuō)明被標(biāo)記的是噬菌體的DNA，且標(biāo)記的是DNA的P元素（特征元素），所以用的放射性同位素是³²P．
（2）噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，只有DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)外殼留在外面，所以攪拌的目的是使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離．離心管的上清液中析出重量較輕的T₂噬菌體，其放射性很低的原因是少量³²P標(biāo)記的噬菌體尚未將DNA注入到大腸桿菌體內(nèi)．
（3）因?yàn)镈NA分子是半保留復(fù)制，被³²P標(biāo)記的DNA分子復(fù)制一次，子代噬菌體全部能檢測(cè)到放射性，如果復(fù)制兩次，就有一半的子代噬菌體不能檢測(cè)到放射性．所有沉淀物中被侵染的大腸桿菌裂解后，釋放出的子代噬菌體不能全部檢測(cè)到放射性．
（4）噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，DNA進(jìn)入到大腸桿菌的細(xì)胞中，利用細(xì)菌體內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行合成子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)，說(shuō)明DNA分子能夠自我復(fù)制和指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成．
故答案：（1）³²P　DNA
（2）使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離　少量³²P標(biāo)記的噬菌體尚未將DNA注入到大腸桿菌體內(nèi)
（3）不能　DNA分子是半保留復(fù)制，被³²P標(biāo)記的DNA分子復(fù)制一次，子代噬菌體全部能檢測(cè)到放射性，如果復(fù)制兩次，就有一半的子代噬菌體不能檢測(cè)到放射性
（4）自我復(fù)制　指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成

點(diǎn)評(píng)：本題考查噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，意在考查考生的識(shí)記能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，對(duì)生物學(xué)問(wèn)題作出準(zhǔn)確的判斷和得出正確的結(jié)論．