Question

【题目】某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时，用放射性同位素标记某个噬菌体和细菌的有关结构或物质(如表所示)。产生的n个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。

(1)子代噬菌体的DNA应含有表中的________和________元素，各有________个和________个。

(2)子代噬菌体中，只含32P的有________个；只含31P的有________个；同时含有32P、31P的有________个。

(3)子代噬菌体蛋白质都含有表格中的_____________元素，这是因为_______________________

Answer 1

【答案】 31P 32P n 2(或32P　31P　2　n) 0 n－2 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

【解析】试题分析：噬菌体是DNA病毒，由DNA和蛋白质组成，其没有细胞结构，不能在培养基中独立生存。噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与未标记的大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染的大肠杆菌→在搅拌器中搅拌、离心，出现分层→检测上清液和沉淀物中的放射性物质；该实验的结论是噬菌体的遗传物质是DNA。

（1）亲代噬菌体的DNA被32P标记，而DNA为半保留复制，并且利用的是细菌中31P标记的脱氧核糖核苷酸为原料，因此子代噬菌体的DNA应含有表中的31P和32P元素；由于子代噬菌体DNA是以亲代噬菌体DNA（带32P标记）为模板，利用大肠杆菌内的脱氧核苷酸（带31P标记）为原料合成，所以子代噬菌体DNA中全部含31P，而只有2个含32P。

（2）由于DNA复制为半保留复制，产生的n个子代DNA分子中，有2个DNA分子同时含有31P和32P，其它（n-2）子代噬菌体中只含有31P，因此只含32P的有0个；只含31P的有n-2个；同时含有32P、31P的有2个。

（3）子代噬菌体的蛋白质外壳是在细菌体内用35S标记的氨基酸为原料合成的，所以子代噬菌体的蛋白质含有35S而不含有32S．在噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细胞中，蛋白质外壳没有进入，噬菌体利用了大肠杆菌内的氨基酸为原料合成了自己的蛋白质。