Question

请根据噬菌体侵染细菌的实验过程，回答下列问题：

（1）噬菌体DNA复制时，细菌除了提供原料外，还提供_____________。

（2）合成噬菌体的蛋白质是在__________中的______________上进行的。       

（3）³⁵S标记的噬菌体侵染细菌时，离心后的沉淀物中有少量放射性的原因可能是___________不充分，少量³⁵S标记的噬菌体蛋白质外壳____________没有分离。

（4）后来赫尔希和蔡斯在子代噬菌体中检测到被³²P标记的DNA，表明DNA具有连续性，说明DNA是遗传物质。在子代噬菌体中_____（填“能”或“不能”）找到两条链都被³²P标记的DNA。

（5）该实验在设计思路上的关键点是____________。

Answer

能量、酶 细菌 核糖体 搅拌 吸附在细菌表面 不能 设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地观察各自的作用

【解析】分析：噬菌体侵染细菌的繁殖过程主要是完成噬菌体DNA 的复制和外壳蛋白的合成。噬菌体DNA复制是依靠噬菌体提供的模板DNA，由细菌提供原料（脱氧核苷酸）、能量和酶等来完成。合成噬菌体的外壳蛋白质，是在自身DNA转录的模板mRNA的指导下，以细菌提供的原料(氨基酸)、能量、酶、运输工具（tRNA）和场所（核糖体）上合成的。

噬菌体DNA复制时，噬菌体只是提供模板，其余的条件都由细菌提供，包括原料（脱氧核苷酸）、能量、酶等。

在细菌内合成噬菌体的蛋白质，是在自身DNA转录的模板mRNA的指导下，以细菌提供的原料(氨基酸)、能量、酶、运输工具（tRNA）和场所（核糖体）上合成的。

35S标记的噬菌体侵染细菌时，离心后的沉淀物中有少量放射性的原因可能是搅拌不充分，少量35S标记的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面没有分离。

根据DNA复制是半保留复制，即子代DNA中两条链一条为母链，一条为新合成的子链，所以在赫尔希和蔡斯的实验中子代噬菌体中检测到被32P标记的实验组中子代DNA不可能存在两条两都有放射性标记。

噬菌体侵染细菌的实验在设计思路上的关键点是设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地观察各自的作用。

【点睛】注意噬菌体侵染细菌实验的误差分析

(1)32P标记的噬菌体侵染未被标记的细菌

①培养时间短⇒部分噬菌体还未吸附、侵染至大肠杆菌细胞⇒离心后未吸附至大肠杆菌细胞的噬菌体分布在上清液⇒32P标记的一组上清液中出现放射性。

②培养时间过长⇒噬菌体在大肠杆菌内大量繁殖⇒大肠杆菌裂解死亡，释放出子代噬菌体⇒离心后噬菌体将分布在上清液⇒32P标记的一组上清液中出现放射性。

(2)搅拌后离心，将吸附在大肠杆菌表面的噬菌体蛋白质外壳与大肠杆菌细胞分离

①搅拌不充分⇒留在大肠杆菌细胞表面的噬菌体蛋白质外壳随大肠杆菌细胞分布在沉淀物中⇒35S标记的一组沉淀物中出现放射性。

②搅拌过于剧烈⇒大肠杆菌细胞被破坏⇒释放出其中的噬菌体⇒32P标记的一组上清液中出现放射性。