噬菌体侵染细菌的问题链

『思考与讨论』：

①选用细菌和噬菌体作实验材料的优点是什么？

 答：1.个体小，结构简单。细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。2.繁殖快。 

②如何标记噬菌体？

 答：首先在含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌，然后用T2噬菌体分别侵染上述细菌，得到DNA中含32P或蛋白质中含35S的噬菌体，用这些噬菌体去感染未被标记的细菌，短时间保温后，用搅拌器搅拌，离心，这时，离心管的上清夜中就会析出重量较轻的T2噬菌体，大肠杆菌留在沉淀物中。结果，用35S标记的同位素主要出现在上清夜中，32P标记的DNA主要在沉淀中，证明噬菌体的遗传物质是DNA。 

③噬菌体有DNA和蛋白质两种组分，用³⁵S和³²P分别标记噬菌体的哪一种组分？用 ¹⁴C和¹⁸O等同位素可行吗，为什么？

答：³⁵S标记的是蛋白质外壳，³²P标记的DNA。不能用C、H、O等的同位素，因为DNA、蛋白质都含有这些元素。

④实验过程中保温的作用是什么？长时间保温可以吗？为什么？

答：保温的作用是为噬菌体和细菌提供一个适宜的生存环境，让其都能正常的生长繁殖下去，让噬菌体的遗传物质能顺利地进入细菌体内，利用细菌体内的蛋白质（没标记没有放射性）合成新的蛋白质外壳，保温时间过长会加入“子代噬菌体是噬菌体本身繁殖产生的，它既要本身脱氧核糖核酸的复制，也要本身蛋白质外壳（被标记有放射性）的复制”的概念，这样的子代噬菌体蛋白质外壳是有放射性的，而本实验是为了证明遗传物质主要为脱氧核糖核酸，脱氧核糖核酸能控制合成蛋白质外壳，而不是蛋白质的自我复制，所以子代噬菌体应该要在细菌体内繁殖产生而不是噬菌体的蛋白质外壳自我复制，所以要赶在细菌破裂之前结束保温，即保温时间不宜过长。

⑤实验过程中搅拌的目的是什么？

 答：搅拌是为了让蛋白质外壳与大肠杆菌充分分开。  

⑥离心的目的是什么？

答：离心是为了让大肠杆菌沉淀并和蛋白质外壳分层，好检测不同成分的放射性。

⑦离心后沉淀物与上清液各有什么成分？

答：沉淀主要是大肠杆菌，上清液主要是蛋白质外壳。

⑧以³⁵S标记噬菌体侵染细菌时，沉淀物具有很低放射性的原因是什么？

答：1、在实验中，³⁵S标记的T₂噬菌体与大肠杆菌混合培养后，在搅拌器中搅拌不充分，使吸附在大肠杆菌外被³⁵S标记的噬菌体蛋白质外壳没有与大肠杆菌完全分离开，所以离心后下层沉淀物中存在放射性，而上清液中的放射性比理论值略低。 2、在实验中，被³⁵S标记的一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后少量存在于沉淀物中，使沉淀物中出现放射性，而上清液中的放射性比理论值略低。

⑨以³²P标记噬菌体侵染细菌时，上清液具有很低放射性的原因？

答：1、在实验中，³²P标记的噬菌体和大肠杆菌混合培养的时间过长，噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后释放出来，经离心后分布于上清液，使上清液出现放射性，而下层的放射性强度比理论值略低。2、在实验中，仍然有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后少量分布于上清液中，使上清液出现放射性，而下层沉淀物中的放射性强度比理论值略低。

⑩噬菌体侵染细菌的实验还可以说明?

答：DNA可以控制蛋白质的合成。