T2噬菌体编辑

噬菌体的品系

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T2噬菌体是噬菌体的一个品系，属于T系噬菌体。这是一类专门寄生在细菌体内的病毒，具有蝌蚪状外形，头部呈正20面体，外壳由蛋白质构成，头部包裹DNA作为遗传物质。侵染寄主时，尾鞘收缩，头部的DNA即通过中空的尾部注入细胞内。进而通过寄主体内的物质合成子代噬菌体。T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌内的病毒，繁殖比较迅速。它的头部和尾部的外壳都由蛋白质构成，头部含有DNA。噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌裂解，释放出大量的噬菌体。T2噬菌体为烈性噬菌体。20世纪40年代，在大肠杆菌T2噬菌体中首次发现了噬菌体的基因重组。1952年，赫尔希（Hershey）和蔡斯（Chase）等利用T2噬菌体侵染实验证明了遗传物质是DNA，但并没有证明遗传物质不是蛋白质。

T系噬菌体是一类侵染大肠杆菌的病毒，共有7种。英语字母T的意思是type，即类型。科学家给它们编号为T1-T7。但很偶然的发现T2、T4、T6型的噬菌体有一些共同的性质和形态特征，而其它的四种和它们共同点要少一些。所以现在把前几种叫做偶数噬菌体，而其它几种叫做奇数噬菌体。 T2噬菌体属于偶数系。

形态结构

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T2噬菌体

T2噬菌体外形呈蝌蚪形，具有多角形头部和棒状尾部。头部由很多相同的蛋白质亚单位构成外壳，内藏一条长50纳米的双链DNA分子。复合尾部由尾管、尾鞘、基盘、尾钉和尾丝等部分构成。

T2噬菌体核酸分子量13 Mu，双链DNA病毒，呈线状，宿主细胞为大肠杆菌。

化学组成

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T2噬菌体相对分子质量1.3×10⁸，核苷酸对数目2.0×10⁵。化学组成中约有60%的蛋白质和40%的DNA。

T2噬菌体几乎只由蛋白质和脱氧核糖核酸组成。对噬菌体蛋白质做进一步的分级分离尚少尝试。但是由血清学的证据指出，至少存在有两种不同的蛋白质，其中一种是存在于噬菌体的头部，另一种是在噬菌体的尾部。

生活周期

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噬菌体生活周期，可以分为3个阶段：感染阶段、增殖阶段和成熟阶段。

（1）感染阶段

噬菌体侵染寄主细胞的第一步是“吸附”，即噬菌体的尾部附着在细菌的细胞壁上，然后进行。侵入”。先通过溶菌酶的作用在细菌的细胞壁上打开一个缺口，尾鞘像肌动蛋白和肌球蛋白的作用一样收缩，露出尾轴，伸入细胞壁内，如同注射器的注射动作，噬菌体只把头部的DNA注重组的DNA入细菌的细胞内，其蛋白质外壳留在壁外，不参与增殖过程。

（2）增殖阶段

T2噬菌体侵染实验

他们将细菌分两批培养，分别加入不同的放射性同位素。一个细菌培养里加入只有蛋白质合成才能利用的放射性同位素³⁵S，另一个细菌培养里加入只有DNA合成才能利用的放射性同位素³²P。然后加入噬菌体到两个细菌培养里，这样在两个细菌培养物里繁殖的噬菌体就有这样的不同：一种噬菌体带有同位素³⁵S标记的蛋白质外壳和没有同位素标记的DNA，另一种带有没有同位素标记的蛋白质外壳和有同位素³²P标记的DNA。然后他们用这两种噬菌体去分别侵染细菌，之后用离心的方法收集纯细菌。

他们通过同位素检测发现，用带有同位素³⁵S标记蛋白质外壳和无同位素标记DNA的噬菌体侵染的细菌里没有同位素³⁵S，这说明噬菌体的蛋白质外壳在噬菌体侵染细菌时没有进入细菌。而且他们还发现在这个细菌培养物里产生的噬菌体后代也没有同位素³⁵S。而用无同位素标记蛋白质外壳和有同位素³²P标记DNA的噬菌体侵染的细菌里发现有同位素³²P，而且这个培养物产生的噬菌体后代也有同位素³²P。

这一系列的实验证明了噬菌体在侵染细菌时，蛋白质外壳并没有进入细菌，而是DNA进入了细菌，而且只需要DNA就可以在细菌里繁殖出新的噬菌体。这就证明了DNA才是控制遗传性状从一代传到另一代的物质。

_{亲代噬菌体}

_{同位素的去向}

子代噬菌体

实验结论

_32P标记DNA

³²_{P标记DNA进入细菌体内}

DNA部分有³²P标记

DNA分子在亲代和子代之间具有连续性，是遗传物质

35S标记蛋白质

³⁵S标记

蛋白质在上清液中（留在细菌外部）