Question

赫爾希和蔡斯為了證明噬菌體侵染細菌時，進入細菌的是噬菌體DNA，而不是它的蛋白質外殼，用兩種不同的放射性同位素分別標記噬菌體的蛋白質外殼和噬菌體的DNA。然后再讓這兩種不同標記的噬菌體分別去侵染未被標記的細菌，從而對此作出實驗論證。據分析，噬菌體的蛋白質外殼含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多種氨基酸。現請你完成以下關鍵性的實驗設計：

①實驗室已制備好分別含等6種放射性同位素的微生物培養基。你將選擇哪兩種培養基分別用于噬菌體蛋白質外殼和噬菌體DNA的標記：_____________________________________________。

②你用這兩種培養基怎樣去實現對噬菌體的標記？請簡要說明實驗的設計方法和這樣設計的理由_____________________________。

③為什么不同時標記同一個噬菌體的蛋白質外殼和DNA_____________。

④用上述和標記的噬菌體分別去侵染未標記的大腸桿菌，子代噬菌體的DNA分子中含有（），原因是_____________________；子代噬菌體的蛋白質中含有______________________（），原因是___________________。此實驗結果證明了_______________________。

Answer 1

答案：略
解析：

①用標記DNA，用標記蛋白質外殼；②先將細菌分別培養在含或的培養基上；然后用噬菌體去侵染分別被或標記的細菌。因為噬菌體營寄生生活；③檢測放射性的儀器不能區分放射性是由什么物質產生的，因此只能分開標記；④和噬菌體的DNA（）進入細菌后，利用細菌中未標記的含的核苷酸為原料合成自身DNA；；因為噬菌體的蛋白質外殼（）未進入細菌體內，而是以細菌內的的氨基酸為原料合成自身蛋白質；DNA是遺傳物質 噬菌體侵染大腸桿菌實驗，由此更好的證明DNA是遺傳物質。

提示：

噬菌體侵染細菌實驗 （1）用標記蛋白質的噬菌體侵染細菌→細菌內無放射性→表明噬菌體蛋白質外殼未進入細菌內部（2）標記DNA的噬菌體侵染細菌→細菌內有放射性→表明噬菌體的DNA進入到細菌內部結論：DNA是遺傳物質 （3）命題意圖旨在使學生理解噬菌體侵染細菌實驗中，用和標記的目的是為了將DNA和蛋白質分開，單獨觀察它們各自的作用。 （4）一定要明白噬菌體侵染大腸桿菌實驗的詳細步驟，并明白每一步的意義，從DNA和蛋白質的元素組成上理解用放射性同位素標記法的原理，及標記的元素的種類和原因。