《微生物学》课程教学资源（文献资料，打印版）噬菌体侵染大肠杆菌

以噬菌体侵染大肠杆菌为例，说明烈性噬菌体的侵染过程 1.附着：是病毒与寄主之间高度特异性的相互作用，病毒外部的蛋白 能与寄主表面的特殊好受体结合。 2.侵入：（各种噬菌体不一样）大概是先与细胞壁特异性结合，释放溶 菌酶溶解细胞壁成一个小孔，将DNA注进细胞内。 3.复制：侵染开始后，噬菌体以本身DNA为模板，由寄主RNA聚合酶催 化，复制形成噬菌体mRNA,翻译而形成噬菌体所需酶类，可以修饰寄主 RNA聚合酶，被修饰过的RNA聚合酶能进一步转录噬菌体的基因。 4.装配与释放：噬菌体与壳体蛋白质的装配为成熟过程，有侵染力的 噬菌体颗粒，释放时能产生两种蛋白质，一是破坏细胞膜的噬菌体编 码蛋白质，另一是噬菌体溶菌酶.前着破坏细胞膜，后者破坏细胞壁， 然后寄主细胞破裂，病毒突然爆发式释放出来。 Alfred Hershey和Martha Chase首先在分别含有放射性同位素 35$和放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌。然后，用噬菌体 分别侵染上述大肠杆菌，从而制备出DNA中含有32P或蛋白质中含有 35$的噬菌体。用这两种不同标记的噬菌体分别去感染细菌就可以根 据其放射活性将噬菌体的DNA和蛋白质在被感染的细胞上定位。他们 通过实验证明了这些噬菌体注入细菌细胞内的是32P标记物而不是3 5S标记物。第一个实验是把35S标记的噬菌体与细菌混合，吸附几 分钟后，离心除去没有吸附上的噬菌体，收集沉淀（噬菌体一细菌混 合物)，将沉淀悬浮后再一次离心，收集上清液和沉淀，分别测定放 射性活性，发现80%的放射活性存在于上清液中，沉淀中只有20%的

放射活性，这是由于在在这期间大部分吸附的噬菌体已经将其DNA注 入细菌而蛋白质外壳与细菌解离进入上清液，但仍然有少部分留在细 菌细胞壁上，后来证明沉淀中的20%放射活性确实是由于尾丝与细菌 表面结合太紧，以至于搅拌器也不容易把它除去。用32P标记的噬 菌体和细菌混合，用上述方法同样处理后实验结果差别很大，70%的 放射活性在沉淀里，而30%的放射活性在上清液里。在上清液的30% 的放射活性可能是由于搅拌细菌时破裂产生的。（几年后发现有些缺 损噬菌体粒子不能将其DNA注入到细菌中去)。把这些沉淀悬浮在生 长培养基中重新保温，发现能够产生子代噬菌体的细菌同时也具有从 亲代噬菌体转移32P到细菌细胞中去的能力