Question

16．为证明蛋白质和DNA究竟哪一种是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验（T₂噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内）．如图为实验的部分过程及结果，A，C中的方框代表大肠杆菌．请回答下列有关问题：

（1）在图一的A，B，C，D中，带有放射性³⁵S标记的有A、B，本实验证明在T2噬菌体增殖和遗传过程中DNA起着决定性作用．
（2）图一B、D中构成T₂噬菌体外壳的蛋白质分子结构相同，这是因为二者均是由T2噬菌体的DNA在细胞内指导合成的．
（3）图二表示实验结果，据图分析，搅拌时间少于1分钟时，上清液中的放射性较低，原因是搅拌时间过短，吸附在细菌上的噬菌体未能与细菌分离，导致大部分带有放射性³⁵S的噬菌体外壳随细菌进入沉淀物中．某兴趣小组为了验证赫尔希和蔡斯的实验，用³²p标记的T₂噬菌体侵染大肠杆菌，若实验过程中保温时间过长，则图二的实验结果中M点的位置将向上移动．

Answer 1

分析 1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）；
2、噬菌体繁殖过程：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．
3、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．
4、图示表示噬菌体侵染细菌的实验，①表示³²P标记的噬菌体与大肠杆菌混合，②表示搅拌后离心，A表示噬菌体侵染大肠杆菌，B表示上清液，C表示沉淀物．

解答 解：（1）³⁵S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，并且在侵染大肠杆菌的过程中，蛋白质外壳没有进入细菌，因此在图一的A，B，C，D中，A和B带有放射性³⁵S标记，本实验证明在T2噬菌体增殖和遗传过程中DNA起着决定性作用．
（2）由于B、D中构成T₂噬菌体外壳的蛋白质分子均是由T2噬菌体的DNA在细胞内指导合成的，因此两者的蛋白质分子结构相同．
（3）如果搅拌时间过短，吸附在细菌上的噬菌体未能与细菌分离，导致大部分带有放射性³⁵S的噬菌体外壳随细菌进入沉淀物中，因此会导致上清液中的放射性较低．某兴趣小组为了验证赫尔希和蔡斯的实验，用³²p标记的T₂噬菌体侵染大肠杆菌，若实验过程中保温时间过长，则子代噬菌体会释放到培养液中，导致细胞外的³²p放射性增强，即图二的实验结果中M点的位置将向上移动．
故答案为：
（1）A、B       DNA
（2）二者均是由T2噬菌体的DNA在细胞内指导合成的    
（3）较低    搅拌时间过短，吸附在细菌上的噬菌体未能与细菌分离，导致大部分带有放射性³⁵S的噬菌体外壳随细菌进入沉淀物中     向上

点评 本题难度适中，属于考纲中理解层次的要求，着重考查了噬菌体侵染细菌的实验过程中的放射性标记、放射性出现的部位等知识，在解答过程中，需要用对照实验的原则进行解题．