Question

赫尔希和蔡斯为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是T2噬菌体的DNA，而不是它的蛋白质外壳，用两种不同的放射性同位素分别标记T2噬菌体的蛋白质外壳和DNA。

然后再让这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的细菌，从而对此做出实验论证。

据分析，T2噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸。现请你完成以下

关键性的实验设计：

（1）实验室已制备好分别含³H、¹⁴C、¹⁵N、¹⁸O、³²P、³⁵S等6种同位素的微生物培养基，你将选择哪种培养基用于对噬菌体DNA进行标记：__________。

（2）能用这两种培养基直接实现对噬菌体的标记？ ___________。（能 / 不能）

（3）用上述³²P和³⁵S标记的T2噬菌体分别去侵染未标记的大肠杆菌，子代噬菌体的DNA分子中含有       （填“³¹P”或“³²P”）；子代噬菌体的蛋白质中含有       （“³²S”或“³⁵S”）。

（4）此实验证明了__________________。

Answer

（1）用含32P的培养基标记DNA         （2）不能    （3）31P和32P      32S  （4）DNA是遗传物质

【解析】

试题分析： C 、H、O是DNA和蛋白质共有的元素，而S是蛋白质的特征元素，P元素是DNA的特征元素，所以表达DNA时，应该选择含32P的培养基标记DNA。噬菌体是病毒不能独立生存，所以不能用这两种培养基直接实现对噬菌体的标记。用32P标记的T2噬菌体去侵染未标记的大肠杆菌，因为DNA进入大肠杆菌，并作为模板指导合成子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳，由于DNA复制方式是半保留复制，所以子代噬菌体含有少量32P和大量的31P；用35S标记的T2噬菌体去侵染未标记的大肠杆菌，因为蛋白质外壳未进入细菌，且合成子代噬菌体的原理都来自细菌，所以子代噬菌体的蛋白质中含有32S，不含35S。此实验证明了DNA是遗传物质。

考点：本题考查噬菌体侵染细菌的实验。