Question

结合探索遗传物质的相关实验，回答下列问题。

（1）艾弗里及其同事进行了肺炎链球菌的转化实验，该实验成功的最关键的实验设计思路是_________________________________________，该实验证明了___________________________________。

（2）后来，赫尔希和蔡斯用______________法，进一步证明DNA是T₂噬菌体的遗传物质。噬菌体侵染菌实验包括4个步骤：

①将T₂噬菌体与大肠杆菌混合培养  ②用³⁵S和³²P分别标记T₂噬菌体  ③放射性检测  ④搅拌后离心

该实验步骤的正确顺序是______________（用数字表示）。

（3）用³⁵S标记的T₂噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现放射性物质主要存在于___________（填“上清液”或“沉淀物”）中。

（4）上述实验中，___________（填“能”或“不能”）用¹⁵N来标记噬菌体的DNA，理由是______________。

Answer

在S型细菌的细胞提取物中分别加入蛋白酶、酯酶、DNA酶进行处理，单独研究相应物质不存在时的转化效果 DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质 同位素标记 ②①④③ 上清液 不能 DNA和蛋白质中都含有N元素

【解析】

T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。

（1）艾弗里的肺炎链球菌的体外转化实验成功的最关键的实验设计思路是在S型细菌的细胞提取物中分别加入蛋白酶、酯酶、DNA酶进行处理，单独研究相应物质不存在时的转化效果。该实验证明了DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

（2）赫尔希和蔡斯分别用35S和32P标记噬菌体，所用方法为同位素标记法。该实验的步骤为②分别用含35S和32P的大肠杆菌培养T2噬菌体，使T2噬菌体被标记；①将T2噬菌体与大肠杆菌混合培养；④搅拌后离心；③放射性检测。

（3）T2噬菌体侵染大肠杆菌时，蛋白质外壳没有进入大肠杆菌细胞内，因此，用被35S标记的T2噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌，离心后，发现放射性物质主要存在于上清液中。
（4）由于DNA的蛋白质中均含有N元素，所以不能用15N来标记噬菌体的DNA。