Question

做T₂噬菌体侵染细菌实验时，用放射性同位素标记某个T₂噬菌体和细菌的有关物质如下表。产生的100个子代T₂噬菌体与亲代T₂噬菌体的形状、大小完全一样。请回答：

	T2噬菌体	细 菌
核苷酸	^32P标记	^31P标记
氨基酸	^32S标记	^35S标记

（1）子代T₂噬菌体中，只含有³¹P的有____个，同时含有³²P 和³¹P的有____个。

（2）子代T₂噬菌体的蛋白质分子中，都含有____元素，这是因为____。

（3）一段时间后离心培养液， ³²S 主要在____中 （填“上清液”或“沉淀物”）。

（4）实验中用放射性同位素标记T₂噬菌体时，不宜使用¹⁸O标记，理由是___。

Answer

98 2 35S 子代噬菌体的蛋白质外壳是以细菌内35S标记的氨基酸为原料合成的 上清液 因为噬菌体的蛋白质和DNA都含氧元素，侵染细菌后无法确认放射性物质的来源

【解析】

1、噬菌体是由蛋白质和DNA构成的，根据元素组成可确定，35S标记的噬菌体的蛋白质外壳， 32P标记噬菌体的DNA。当噬菌体侵染细菌时，DNA注入到细菌内，而蛋白质外壳留在外面，因此离心时，细菌沉在底部，蛋白质外壳在上清液中。
2、噬菌体侵染细菌过程中，蛋白质外壳留在细菌外面，DNA进入细菌内部，在细菌中以噬菌体DNA为模板，利用细菌的原料合成子代噬菌体的蛋白质外壳和DNA，又因为DNA复制具有半保留复制的特点，所以在子代噬菌体中能找到32P和31P的DNA，不能找到35S的蛋白质,但在子代噬菌体的外壳中检测到32S。

（1）子代噬菌体中，亲代DNA两条链被32P标记，因为DNA的复制是半保留，子代DNA中只有2个同时含有32P和31P，无只含有32P的DNA，98个只含有31P的DNA。
（2）子代噬菌体的蛋白质分子中，都有35S元素，因为子代噬菌体的蛋白质外壳是以细菌内35S标记的氨基酸为原料合成的。

（3）噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳（34S标记）没有进入，离心后蛋白质外壳主要分布在上清液中。

（4）实验中用放射性同位素标记噬菌体时，选取35S和32P,这两种同位素分别标记蛋白质和DNA,不能用18O标记，因为噬菌体的蛋白质和DNA都含有这两种元素，标记后不能将两者分开，因而在侵染细菌后无法确认放射性物质的来源。