Question

3．研究人员以T₂吞噬体为材料做遗传实验．实验过程如下图：

请回答：
（1）T₂噬菌体由DNA和蛋白质组成．在探究噬菌体的遗传物质时，可采用同位素标记技术追踪DNA或蛋白质的去向，以确定它们与遗传的关系．要获得³²P标记的噬菌体，操作方法是让噬菌体侵染³²P标记的细菌．
（2）实验分成两组，以³⁵S标记蛋白质，以³²P标记DNA，具体设置如下：

分组	亲代噬菌体蛋白质的S	亲代噬菌体DNA的P	大肠杆菌的S和P
A组	35S	31P	32S、31P
B组	①	②	32S、31P

（注：³⁵S、³²P有放射性，³²S、³¹P没有放射性．）
在B组中①②的设置分别是³²S、³²P．该实验应检测的指标有：上清液和沉淀物中放射性的情况、细菌裂解后子代噬菌体的放射性检测．
（3）若A组结果为上清液中放射性很高，沉淀物中不含放射性，B组结果为上清液中不含放射性，沉淀物中放射性很高，则说明噬菌体的遗传物质为DNA．

Answer 1

分析 T₂噬菌体侵染细菌的实验：
①研究着：1952年，赫尔希和蔡斯
②实验材料：T₂噬菌体和大肠杆菌等．
③实验方法：放射性同位素标记法．
④实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素³²P和放射性同位素³⁵S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用．
⑤实验过程：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．
⑥实验结论：DNA是遗传物质．

解答 解：（1）在探究噬菌体的遗传物质时，可采用同位素标记技术追踪DNA或蛋白质的去向，以确定它们与遗传的关系．要获得³²P标记的噬菌体，操作方法是让噬菌体侵染³²P标记的细菌．
（2）在B组中①②的设置分别是³²S、³²P．根据图示可知，该实验应检测的指标有：上清液和沉淀物中放射性的情况、细菌裂解后子代噬菌体的放射性检测．
（3）子代噬菌体的蛋白质外壳是在细菌体内用³²S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³²S而不含有³⁵S．因此上清液（亲代噬菌体的蛋白质）中放射性很高，沉淀物中不含放射性．在噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细胞中，所以子代噬菌体的DNA含有³²P．因此上清液（亲代噬菌体的蛋白质）中不含放射性，沉淀物中放射性很高．该实验的结论是噬菌体的遗传物质为DNA．
故答案为：
（1）同位素标记         让噬菌体侵染³²P标记的细菌
（2）³²S、³²P            细菌裂解后子代噬菌体的放射性检测
（3）上清液中放射性很高，沉淀物中不含放射性             上清液中不含放射性，沉淀物中放射性很高

点评 本题考查噬菌体侵染细菌实验相关知识，意在考查学生运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力；具备验证简单生物学事实的能力．