某团队从下表 ① ~ ④ 实验组中选择两组,模拟 T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验,验证 DNA 是遗传物质。结果显示:第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中,第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是( )
| T 2 噬菌体 | 大肠杆菌 |
① | 未标记 | 15 N 标记 |
② | 32 P 标记 | 35 S 标记 |
③ | 3 H 标记 | 未标记 |
④ | 35 S 标记 | 未标记 |
A . ① 和 ④ B . ② 和 ③ C . ② 和 ④ D . ④ 和 ③
C
【分析】 T 2 噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用 35 S 或 32 P 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。该实验证明 DNA 是遗传物质。
【详解】噬菌体侵染细菌时,只有 DNA 进入细菌,蛋白质外壳没有进入,为了区分 DNA 和蛋白质,可用 32 P 标记噬菌体的 DNA ,用 35 S 标记噬菌体的蛋白质外壳,根据第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中,说明亲代噬菌体的 DNA 被 32 P 标记,根据第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中,说明第二组噬菌体的蛋白质被 35 S 标记,即 C 正确, ABD 错误。
故选 C 。
S型细菌 | R型细菌 | |
菌落 | 光滑 | 粗糙 |
菌体 | 有多糖类荚膜 | 无多糖类荚膜 |
毒性 | 有毒性,使小鼠患败血症死亡 | 无毒性 |
体内转化实验 | 体外转化实验 | |
实验者 | 格里菲思 | 艾弗里及同事 |
培养细菌 | 用小鼠(体内) | 用培养基(体外) |
实验原则 | R型细菌与S型细菌的毒性对照 | S型细菌各成分作用的相互对照 |
实验结果 | 加热杀死的S型细菌能使R型细细菌转化为S型细菌 | S型细菌的DNA使R型菌转化为S型细菌 |
实验结论 | S型细菌体内有“转化因子” | S型细菌的DNA是遗传 物质 |
两实验联系: |
(1)所用材料相同,都是肺炎双球菌R型和S型 |
肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较:
1.实验设计思路比较
艾弗里实验 | 噬菌体侵染细菌实验 | |
思路相同 | 设法将DNA与其他物质分开,单独、直接研究它们各自不同的遗传功能 | |
处理方式有区别 | 直接分离:分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等,分别与R型细菌混合培养 | 同位素标记法:分别标记DNA和蛋白质的特殊元素(32P和35S) |
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