题目内容
【题目】1952年,赫尔希和蔡斯利用同位素标记法,完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验,实验包括4个步骤:①分别用噬菌体侵染细菌;②用35S和32P分别标记噬菌体;③进行放射性检测;④培养液搅拌后离心分离。回答有关问题。
(1)该实验步骤的正确顺序是_____。
A.①②④③ B.④②①③ C.②①④③ D.②①③④
(2)下图中锥形瓶内的培养液是用来直接培养_____的,其内的营养成分中能否含有32P? _____
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(注:图中A和C中的方框代表大肠杆菌)
(3)要让放射性同位素主要分布在图中离心管的上清液中,则获得该实验中的噬菌体的培养方法是______。
A.用含35S的培养基直接培养噬菌体
B.用含32P的培养基直接培养噬菌体
C.用含35S的培养基细菌,在用此细菌培养噬菌体
D.用含32p的培养基细菌,在用此细菌培养噬菌体
(4)连续培养噬菌体n代,则含亲代噬菌体DNA的个数应占总数的_____
【答案】C 大肠杆菌 不含 C 1/2n-1
【解析】
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。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)噬菌体是病毒,是在活细胞中营寄生生活的生物,不能直接在培养基上培养。所以要先培养细菌,使细菌被标记,用噬菌体侵染被标记的细菌,再用被标记的噬菌体侵染未标记的细菌,保温、离心处理,检测放射性,因此顺序为②①④③,故选C。
(2)病毒不能用培养基直接培养,应寄生在宿主细胞中,所以图中锥形瓶内的培养液是用来培养大肠杆菌的;图中是用标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,然后分析子代噬菌体的标记情况,所以培养液的营养成分中不含有32P。
(3)标记噬菌体的方法是:分别用含35S和含32P的培养基培养细菌,再用此细菌培养出带相应标记的噬菌体。根据题意:上清液测得放射性,说明标记的是S元素。
AB、噬菌体只能寄生在活细胞内,不能单独用普通培养基培养,AB错误;
CD、根据分析可知:标记的是S元素,应用含35S的培养基细菌,在用此细菌培养噬菌体,C正确、D错误。
故选C。
(4)DNA复制是半保留复制,合成子代噬菌体需利用细菌提供的原料,所以子代的噬菌体DNA中只有两个DNA分子各含有亲代DNA分子的一条链,所以含亲代噬菌体DNA的个体应占总数的2/2n,即1/2n-1。