Question

【题目】噬菌体是一类细菌依赖性的病毒．自然界中有细菌分布的地方，都可发现其特异性的噬菌体存在。噬菌体能独立存活，但不能生长．能在短时间内连续完成吸附、侵入、增殖、成熟和裂解这五个阶段而实现繁殖的噬菌体为烈性噬菌体。1915年，弗德里克特沃特在一项试验中注意到，一些细菌菌落变得比较透明。这样的菌落做进一步培养时不再复制，即细菌被杀死．这种透明区域称为噬菌斑（如图）。

（1）利用放射性同位素标记技术实验，分别用32P和35S标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，在下图中标记元素所在部位依次是_____。

大肠杆菌的体积大小通常在0.5×1～3μm．为分离培养仅获得某烈性噬菌体，实验操作如下：

（2）上述步骤为什么要使用污水？___。步骤B的目的是_____。为什么步骤C的滤器孔径明显小于大肠杆菌的体积？__

（3）检查滤液中是否有噬菌体存在，可选择_____作为观测指标。写出操作简要步骤：_____。

该噬菌体在37℃下大约只需四十分就可以产生100～300个子代噬菌体．子代噬菌体释放出来后，又去侵染邻近的细菌细胞，产生子二代噬菌体。一个噬菌体产生一个噬菌斑。

（4）要纯化噬菌体，可从_____（取材来源）获取后培养之。较高浓度噬菌体培养液与大肠杆菌悬液混合培养的固体培养基上，发现既没有大肠杆菌菌落又没有噬菌斑，可能的原因是：_____。

Answer 1

【答案】①④ 污水中含有大量大肠杆菌，故也能很容易地分离到大肠杆菌噬菌体 制备裂解液（促进噬菌体与细菌分离） 不仅要滤去大肠杆菌，也要滤去其他细菌 （固体培养基中）大肠杆菌噬菌斑 含有大肠杆菌的固体培养基上用稀释涂布法涂布滤液，培养，观察是否有噬菌斑 噬菌斑 噬菌体浓度高，培养时间内已将所有的大肠杆菌裂解

【解析】

噬菌体的化学组成包括蛋白质和DNA，其中蛋白质的元素组成主要有C、H、O、N，有的含有S；DNA的元素组成有C、H、O、N、P。

图中左侧表示DNA分子两条链上的2个脱氧核苷酸，图中①表示磷酸，②表示脱氧核糖，③表示含氨碱基；右图表示肽链的一部分，其中④表示R基，⑤表示肽键。

噬菌体能独立存活，但不能生长.能在短时间内连续完成吸附、侵入、增殖、成熟和裂解这五个阶段而实现繁殖的噬菌体为烈性噬菌体，因此可以从大肠杆菌中分离该噬菌体。

（1）分别用32P和35S标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，其中DNA的P元素存在于结构中的磷酸中，即图中①；蛋白质中S元素存在于R基中，即图中④，⑤表示肽键，其元素组成只有C、H、O、N。

（2）污水中含有大量大肠杆菌，也能很容易地分离到大肠杆菌噬菌体。由于噬菌体在短时间内完成繁殖过程，因此步骤B中进行高速旋转能够促进噬菌体与细菌分离。步骤C是过滤得到噬菌体的滤液，因此需要滤去大肠杆菌，也要滤去其他细菌，此时就用滤器孔径来进行控制。

（3）根据题意和题图可知，检查滤液中是否有噬菌体存在，可选择固体培养基中大肠杆菌噬菌斑作为观测指标。操作简要步骤：含有大肠杆菌的固体培养基上用稀释涂布法涂布滤液，培养，观察是否有噬菌斑。

（4）要纯化噬菌体，可从噬菌斑获取后培养之。噬菌体浓度高，培养时间内已将所有的大肠杆菌裂解，这会导致既没有大肠杆菌菌落又没有噬菌斑。