铜绿假单胞菌（Pa）是临床上造成感染的主要病原菌之一，多见于烧伤、创伤等受损部位。由于Pa耐受多种抗生素，常导致治疗失败。为解决上述问题，噬菌体治疗逐渐受到关注。

1. 铜绿假单胞菌（Pa）是临床上造成感染的主要病原菌之一，多见于烧伤、创伤等受损部位。由于Pa耐受多种抗生素，常导致治疗失败。为解决上述问题，噬菌体治疗逐渐受到关注。

(1) 在侵染Pa时，噬菌体的尾丝蛋白通过与Pa细胞壁上的脂多糖结合进而吸附在Pa表面。不同噬菌体的尾丝蛋白不同，使噬菌体的侵染具有高度的。

(2) PA1和PAO1是Pa的两种菌株。科研人员从某地污水中分离到一株可同时高效吸附并侵染PA1和PAO1的变异噬菌体，对其尾丝蛋白基因进行测序，部分结果如下图所示。

据图可知，与野生型噬菌体相比，变异噬菌体的尾丝蛋白基因发生了碱基替换，使尾丝蛋白，变异后的尾丝蛋白能同时结合两种Pa的脂多糖。

(3) 将噬菌体加入PA1菌液中，培养30min后菌液变澄清，即大部分PA1已被裂解。将菌液涂布在固体培养基上培养，一段时间后出现少量菌落，即为噬菌体耐受菌（PAlr），对PA1和PAlr的DNA进行测序比对，PAlr丢失了部分DNA序列，其中含有脂多糖合成的关键基因galU。为验证galU的丢失是导致PAlr耐受噬菌体的原因，请利用下列选项完善表格中的实验设计和预期结果。

组别	1	2	3	4
处理方法	PA1+噬菌体	Ⅰ	敲除galU基因的PA1+噬菌体	Ⅱ
处理方法	在固体培养基上培养
预期结果	较多噬菌斑	无噬菌斑	Ⅲ	较多噬菌斑

注：在固体培养基上，噬菌体侵染导致宿主细菌死亡形成的空斑即为噬菌体。

①PAl ②PAlr ③PAlr+噬菌体 ④导入无关基因的PAlr+噬菌体 ⑤导入galU基因的PA1+噬菌体 ⑥导入galU基因的PAlt4+噬菌体 ⑦无噬菌斑 ⑧较多噬菌斑

(4) Pa的细胞周期约为40min，根据题中信息，可推断PAlr的galU的丢失发生在噬菌体感染之（填“前”或“后”），噬菌体的感染起到了选择作用。

(5) 依据本研究，在使用噬菌体治疗Pa感染需注意。

【考点】

噬菌体侵染细菌实验; 基因突变的特点及意义;

【答案】

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实验探究题困难

1. 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，下面是实验的部分步骤，据图回答下列问题：

(1) 图中C有大量的放射性，则进入大肠杆菌体内的是用（填“³²P”或“³⁵S”）标记的（噬菌体）DNA。如果该实验B中也有少量放射性，可能的原因是。

(2) 在侵染实验中，噬菌体（填“能”或“不能”）直接放在培养基上培养？原因是。

(3) 实验过程中搅拌的目的是。

(4) 噬菌体侵染细菌实验证明了。

实验探究题普通

2. 综合实验题：下图为噬菌体侵染细菌实验过程的示意图，请分析回答：

(1) 实验的第一步是获得被放射性同位素标记的噬菌体。根据实验结果判断，所选用的放射性标记物是。（³²P/³⁵S）

(2) 实验的第二步是用侵染细菌。

(3) 第三步搅拌的目的是。

(4) 实验结果：沉淀物中放射性很高。此现象说明噬菌体的侵入到细菌体内。经检测发现子代噬菌体中也有放射性，证明是噬菌体的遗传物质。

(5) 为探究某病毒的核酸类型，请你设计一个实验进行探究，要求写出实验目的、原理思路、材料、过程、预期结果、结论以及实验操作的注意事项。

实验探究题普通

3. 赫尔希和蔡斯以T2噬菌体（一种专门寄生在大肠杆菌体内的噬菌体）作为实验材料，完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验。该实验的部分过程如图所示。回答下列问题：

(1) 根据实验结果可知，该实验中第一步的目的是。第二步中大肠杆菌（填“有”或“没有”）被放射性物质标记。

(2) 第三步中搅拌的目的是。若保温时间过长，则第四步离心后的实验结果是。

(3) 要进一步说明DNA是遗传物质，还需要增设一组实验，另一组实验设计思路是。

(4) 某些科学家模仿赫尔希和蔡斯实验思路，在培养大肠杆菌的培养基中添加含¹⁴C标记的尿嘧啶，用噬菌体侵染细菌一段时间后，将细菌裂解、离心并分离出与核糖体结合的RNA，发现分离得到的RNA含有¹⁴C。再把这些RNA分别与细菌的DNA和噬菌体的DNA杂交，发现RNA可与噬菌体的DNA形成DNA—RNA杂交双链，而不能与细菌的DNA杂交。上述实验结果说明，噬菌体侵染大肠杆菌时，。

实验探究题普通