备课素材：赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验 高一下学期生物人教版必修2

赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验材料和方法噬菌体T2指的是一个叫T2H的变种（Hershey，1946）；T2h指的是T2的一个寄主范围改变的突变体；uv-

噬菌体指的是噬菌体用一灭菌的紫外灯（通用电器公司）照射，使存活率为10-5

。敏感细菌指的是大肠杆菌的一个对T2及T2的h突变体敏感的菌株H；抗性菌B/2指的是一个抗T2、但对T2的h突变体敏感的菌株；抗性菌株B/2h指的是一个对这两者都抗的菌株。这些细菌不能吸附它们所能抵抗的噬菌体。低盐肉汤培养基，每升含有bacto-蛋白胨10克、葡萄糖1克、NaCl1克。肉汤培养基除了这些成分外，还含有bacto-牛肉浸汁3克、NaCl4克。甘油-乳酸盐培养基每升含有乳酸钠70mM

、甘油4克、NaCl5克、KCl2克、NH4

Cl1克、MgCl2

1mM、CaCl2

0.1mM、明胶0.01克、磷（如正磷酸盐）10毫克、硫（如MgSO4

）10毫克、pH7.0。吸附培养基每升含有NaCl4克、K2

SO4

5克、KH2

PO4

1.5克、Na2

HPO4

3克、MgSO4

1mM、CaCl2

0.1mM、明胶0.01克、pH7.0。佛罗那（Veronal）缓冲液每升含有二乙基巴比土酸钠1克、MgSO4

3mM、明胶1克、pH8.0。HCN是由氰化钠溶液组成，使用时用磷酸中和。把培养18小时的细菌，在37℃热处理10分钟，并用吸附培养基洗涤，然后与同位素样品在吸附培养基中混合，测定细菌吸附的同位素，混合物在37℃保温5分钟，再用水稀释、离心。分别对沉淀和上清液进行分析。用抗血清沉淀的同位素测定方法，是在每毫升约含1011

无放射性噬菌体的0.5％盐溶液中，把同位素样品和稍多于最低量的抗噬菌体血清（最后稀释度为1∶160）混合，会产生明显的沉淀。混合物在37℃保温2小时后离心。DNase试验的做法是：用佛罗那缓冲液稀释过的样品，经过预热，每毫升加0.1毫克晶体的DNase（华盛顿生化实验室），37℃保温15分钟。样品冷却后，用5％TCA（每毫升中含有1毫克血清白蛋白）沉淀，离心。然后测定酸溶性同位素。在离心分离过程中得到的所有沉淀都未经洗涤，因此含有5％的上清液。沉淀和上清液都进行分析。用一个在末端开口的Geiger计数器来测定放射性，为了避免样品本身吸附作用造成的损失，采用的样品要少，而且要充分干燥。在测定32

P绝对值时，使用的32

P溶液，以及标准溶液，都是从国家标准局得到的。在测定35

S的绝对值时，我们采用了供给同位素单位（美国橡树岭国家实验室）提供的分析（±20％）。用甘油-乳酸盐培养基培养细菌，在磷和硫的浓度低时，pH比较稳定，这种培养基对于本文中提到的其他一些实验也是有用的。在这种培养基中，敏感菌的18小时培养物，每毫升约有2×109

个菌，在对数生长时没有延迟期，而且在同种培养基中进行继代培养时，不管接种量的大小，每个细胞都没有光散射的改变。在37℃增殖一代的时间是1.5小时。这种细胞要比在肉汤中培养的细胞小些。在这种培养基中，T2表现出有22～25分钟的潜伏期。用氰化物和UV-噬菌体（在文章内容中将叙述）的溶菌作用得到的噬菌体产量：在15分钟的时候，每个细菌1个；在25分钟的时候，每个细菌16个。在稀释培养物中，50分钟的时候，达到最终释放量是每个细菌有30～40个噬菌体。在每毫升为2×108

个细菌时，培养物慢慢地溶菌，每个细菌可产生140个噬菌体。在这种培养基中，细菌和噬菌体的生长都和在肉汤中一样，重复性很好。为了制备同位素标记的噬菌体，把比活性为0.5毫居里／毫克的32

P或比活性为8.0毫居里／毫克的35

S加入甘油-乳酸盐培养基中，先让细菌至少生长4个小时，然后加进噬菌体。噬菌体感染后，将培养物通气培养过夜，用低速（2000×g）和高速（12000×g）交替离心各三次，分离出同位素标记的噬菌体，噬菌体悬液贮存时，浓度不要超过4微居里／毫升。这种制品中每个活的噬菌体颗粒含有（1.0～3.0）×10-12

微克的硫和（2.5～3.5）×10-11

微克的磷，有时制品含硫量过多，可用热处理杀死了的、不能吸附噬菌体的细菌的吸附作用来改良。由于存在失活的噬菌体颗粒和空的噬菌体“外膜”，影响了制品的放射化学纯度。制品中的硫（约20％）可以被抗噬菌体血清沉淀（见表1），也可以被抗噬菌体的细菌吸附，但不能被对噬菌体敏感的细菌吸附（见表7），这说明制品中污染有“外膜”物质。表1的资料表明，就我们的研究目的来看，细菌原来的污染可以忽略不计。为了证实我们的主要发现反映的确实是活噬菌体的特性，在本文末尾引用了用失活噬菌体做的一些实验。静止噬菌体颗粒的化学形态Anderson（1949）发现将T2噬菌体颗粒悬浮在高浓度的氯化钠中，再用水把悬浮液快速稀释，可使噬菌体失活。在电子显微镜下可见这种失活的噬菌体好像是蝌蚪形的“空胞”。假定慢慢稀释，就不会引起噬菌体失活，因此认为这种失活是由于渗透压骤变造成的。并且推论，这种颗粒具有一种渗透膜。Herriott（1951）发现渗透压骤变能使噬菌体颗粒的DNA释放到溶液中，“空胞”可以吸附到细菌上，并使细菌溶解。他指出这是用病毒物质鉴定病毒功能的一个开端。室温下，将噬菌体（1011

个／毫升）在3M的NaCl溶液中悬浮5分钟，并迅速在悬液中注入40倍体积的蒸馏水，能使同位素标记过的T2发生质壁分离。这种质壁分离的噬菌体，存活者不到2％，然后用表1的几种方法分析磷和硫。结果从以下几点证实并发展了以前的发现：（1）质壁分离将噬菌体T2分离成“空胞”和溶液两部分，整个噬菌体颗粒所含的硫几乎全在“空胞”中，而DNA则几乎全在溶液中。（2）“空胞”含有噬菌体颗粒的主要抗原，这种抗原用抗血清可以检查出来。DNA释放出来后成为游离酸，也可能与不含硫、也无抗原活性的物质结合在一起。（3）“空胞”能特异性吸附到对噬菌体敏感的细菌上去；DNA则不能。（4）“空胞”是蛋白质外壳，它裹在整个噬菌体颗粒DNA的外面，能与抗血清起反应，能保护DNA免受DNase破坏，它带有能吸附到细菌上去的“器官”。（5）噬菌体的质壁分离是由于渗透压骤变造成的，因为如果将噬菌体悬浮在盐溶液中缓慢地稀释，就不能使它失活，而且它的DNA也不会暴露在DNase中。噬菌体吸附到细菌上后，其DNA变得对DNase敏感了上述的静止噬菌体颗粒的结构说明，噬菌体的增殖可能首先要改变或除去这种病毒颗粒的保护性外壳。估计这种改变本身就说明噬菌体DNA变得对DNase敏感了。表2列出的实验说明了这一点。这些结果可归纳为以下几点：（1）噬菌体吸附到加热杀死的细菌上后，其DNA变得对DNase非常敏感。（2）噬菌体吸附到活细菌上后，放在80℃加热10分钟，其DNA也变得对DNase敏感了。在这个温度下不发生吸附的噬菌体，对DNase是不敏感的。（3）吸附到未经加热的细菌上去的噬菌体DNA，对DNase是有抗性的，推测是因为酶透不过细胞结构，因而起了保护作用。在吸附培养基中，37℃5分钟，使噬菌体吸附到细菌上去，随后就洗涤。细菌在吸附培养基中（侵染前）或佛罗那缓冲液中（侵染后），80℃热处理10分钟。不能吸附的噬菌体是在佛罗那缓冲液中加热，并用DNase处理，用TCA沉淀。分离供试样品，都是在1300×g离心10分钟。噬菌体吸附到加热杀死的细菌上后，其DNA变得对DNase敏感了。这一现象首先是Graham和他的同事（私人通信）发现的。通过冻融交替（随后用甲醛固定，使细胞的酶失活），可以使被侵染细胞中的DNA容易受到DNase的影响。只用甲醛固定也有一定作用，这可由下面的实验来说明。将细菌培养在肉汤中达5×107

细菌／毫升，离心，再悬浮在吸附培养基中，每个细菌用大约2个32

P标记过的噬菌体来侵染。吸附5分钟后，用每升含有MgSO4

1.0mM；CaCl2

0.1mM；明胶10毫克的水溶液来稀释此悬浮液，再次离心收集菌体。菌体再悬浮在刚才提到的这种溶液中，浓度为5×108

个细菌／毫升。置于-15℃冰冻，而后用最小热量使之融化，这样冰冻、融化连续进行3次。第三次融化后，立刻加进0.5％（V/V）的甲醛（35％甲醛），将菌固定。在室温下30分钟后，透析除去甲醛，悬液在2200×g离心15分钟，用经过冻、融、固定、透析的32

P标记噬菌体和经过固定、透析的被侵染细菌作为对照。分析表3给出的资料可以看出，冰冻和融化的效应是：使胞内的DNA对DNase不稳定了，而不是使大量的DNA滤出细胞。冻融和甲醛固定对未被吸附的噬菌体没有什么影响，单独的甲醛固定对于被侵染过的细胞只有温和的影响。数字表示在原来的噬菌体或其被吸附的部分中，32P的百分数。胞内的32P变得对DNase敏感，以及DNA不透出细胞，这两点都是这类试验的恒定特性，和见到的溶菌现象无关。在刚才叙述过的实验中，冰冻过的悬液在透析过程中变清了。相差显微镜检查看到：这种细胞基本上都是空的，显然大多数都破裂了。另一个实验中，在低盐肉汤中培养的细菌，经噬菌体侵染后，在噬菌体生长潜伏期的不同时间，经过反复冻、融，并用甲醛固定，然后离心洗涤。清楚可见的溶菌作用和在显微镜下才能看到的溶菌作用，只发生在潜伏期后半期的冰冻菌悬液中，在第一次或第二次融化时，从菌悬液中都可以看到这种现象；在这种情况下，溶解的细胞全是由完整的外膜组成的，除了附着在细胞壁上的几个小的、相当有特色的折射体外，其他显然都是空的。从表3看出，不论在溶菌或不溶菌的细胞中，胞内的32P对DNase的行为都没有很大差异，只是溶菌之后，32P的含量稍有降低。本实验中，对冻融期间释放出来的噬菌体的滴度，也进行了测定。在噬菌体侵染后，第16分钟及16分钟以前冰冻的菌悬液，溶菌时基本上不释放噬菌体；第20分钟冰冻的菌悬液，溶菌时每个细菌只产生5个噬菌体；第30分钟用甲醛处理的菌悬液，在常温下离心，不能沉降的部分中含有66％的32P；第30分钟冰冻的菌悬液，每个细菌产生的胞外噬菌体是108个，沉降下来的物质大部分是不成型的碎片，但也含有很多完整的外膜。用32P标记的噬菌体侵染细菌，随后进行冻融处理，用这样的菌体所做的实验可以得出如下结论：（1）噬菌体吸附到细菌上去之后，在不引起生长的缓冲液中，噬菌体DNA会变得对DNase敏感了（Benzer1952；Dulbecco1952）。（2）在不允许胞内32P或细胞内含物跑出去的条件下，外膜可变得对DNase有透性。（3）即使由于冻融造成细胞溶菌，细胞的其他成分逸出胞外，但由噬菌体带进来的32P大部分仍留在外膜内，形成成熟的子代噬菌体。（4）在发生自发溶菌时，随着噬菌体的释放，由噬菌体带进细胞的32P也大部分释放出去了。我们对这些事实所做的解释是：从噬菌体带进细菌细胞内的DNA，不单单是能在溶液中存在，而且在整个潜伏期中都是组织结构的一部分。噬菌体吸附到细菌的碎片上后，其DNA从噬菌体颗粒中释放出来噬菌体吸附到细菌上去以后，其DNA对特异的解聚酶变得敏感了，这可能意味着在吸附后，噬菌体DNA就从其保护外壳中排出。下面的实验证明：实验中，当噬菌体吸附到破碎的细菌细胞上去时，确实会发生这种情况。在吸附培养基中，每个细菌用4个T2噬菌体颗粒进行侵染，来制备细菌碎片。在37℃，把这些细胞转到低盐肉汤中，培养物通气培养60分钟，加入0.02MHCN，继续保温培养30分钟以上，这时，胞外噬菌体产量可以达到每个细菌有400个颗粒，只是因为电解质的浓度低，所以不能吸附。溶解细胞的碎片在1700×g离心洗涤，再悬浮在吸附培养基中，使其浓度相当于3×109

个溶解细胞／毫升。这种悬液主要含有崩溃的、破碎外膜。同位素标记的噬菌体吸附到这些材料上面去的情况见表4。下面几点值得注意。35S和32P标记过的T2噬菌体与相应的细胞碎片样品，在吸附培养基中混合，在37℃保温30分钟，混合物在2200×g离心15分钟，然后对沉淀和上清液部分分别进行分析，结果用进入细胞碎片的噬菌体或同位素的百分数来表示。（1）在未吸附部分中，只含有5％原来的侵染型噬菌体颗粒，占13％的总硫量（这些硫多数是在不能被完整的细菌吸附的物质中）。（2）约有80％的噬菌体失活了。这种噬菌体的大部分硫，以及大部分存活的噬菌体是在沉淀中。（3）上清液中除了含有未被吸附的存活噬菌体外，还含有总噬菌体DNA的40％（以对DNase敏感的形式存在）。这种对DNase敏感的DNA，数量约为失活噬菌体颗粒的DNA数量的一半，它们的硫与细菌碎片一起沉降。（4）大多数可沉淀的DNA可能是存活的噬菌体，也可能是对DNase敏感的DNA，后者的数量约相当于失活颗粒DNA的一半。这类实验有一个方面是不能令人满意的，人们不清楚，释放出来的DNA是代表失活颗粒的全部DNA呢？还是只是其中的一部分？当细菌（菌株B）用大量的、紫外线杀死的噬菌体T2或T4溶菌后，再用32P标记的T2和T4来测定，也得到了同样的结果。这个实验中，最有意义的一点是：用紫外线杀死的T2饱和的细菌碎片，吸附T4要比吸附T2好；用T4饱和的细菌碎片吸附T2要比吸附T4好。和前面的实验一样，某些噬菌体在吸附之后并不失去活性，某些失活噬菌体的DNA也没有从这些细菌碎片中释放出来。这些实验表明：细菌对T2的某些接受器和对T4的某些接受器是不同的。而且，吸附到这些特异性的接受器上的噬菌体和吸附到非选择性接受器上的噬菌体的失活机制是一样的。显然，这种机制是很有效的，它的作用不单单是封阻噬菌体吸附到细菌上去的位点，可能还有其他作用。从受侵染的细菌上去掉噬菌体外壳Anderson（1951）得到的电子显微照片表明：噬菌体T2靠它的尾部吸附到细菌上去。假定在侵染过程中，这种不稳定的吸附受到保护；再假定上面得到的结论是正确的，那么噬菌体把DNA注入细菌细胞内，空的噬菌体外壳断离受侵染细胞，应该是一件简单的事。下面的实验表明，用很强的、就像剪刀剪东西般的力量作用于受侵染的细菌悬液，就很容易从受侵染菌体上去掉噬菌体外壳；而且实验还说明：去掉了亲本病毒80％的硫的受侵染细胞，仍能形成子代噬菌体。把在肉汤中培养的细菌，放在吸附培养基中用35S或32P标记的噬菌体进行侵染，离心除去未被吸附的噬菌体，把菌重新悬浮在含有下列物质的水中：MgSO4

1mM；CaCl2

0.1mM；明胶0.1克；水1升。悬液放在Waring捣碎器（半微量）中搅拌（10000rpm）。搅拌时，每隔60秒，把悬液放在冰水中冷却一会儿，隔一定时间取样，用抗噬菌体血清进行滴定，测出细菌产生的噬菌体数目，并离心测定细胞释放出的同位素的比例。图1表示用同位素所作的一次实验结果。被侵染细菌的35S和存活率，是从同一实验得到的，从直接滴定法测出：在这个实验中加入的噬菌体与细菌的比例为0.28，细菌的总浓度为9.7×108

/毫升，其中受到侵染的为2.5×108

/毫升。用32P标记噬菌体所作的实验与这个实验十分相似。从这些结果，会使人回想起Anderson（1949）的发现，即：快速搅拌菌悬液可以防止噬菌体吸附到细菌上。图1

在Waring捣碎器中搅拌时，同位素标记噬菌体侵染过的细菌中，35S和32P的去除以及受侵染细菌的存活曲线虽然32P的洗脱和受侵染细胞的存活不受侵染倍数的影响，但在这些实验条件下，当侵染倍数较高时，有相当数量的噬菌体硫从这些细胞中自发地洗脱下来（见表5）。这表明了各个噬菌体颗粒通过互相协作引起细菌细胞膜产生改变，从而减弱了噬菌体的吸附。用这种方法检查出来的这些细胞变化，可能与从被侵染的细菌中释放出细菌成分的那些变化是有关的（Prater，1951；Price，1952）。被侵染细菌以109

/毫升的浓度悬浮在每升含有：MgSO4

1mM；CaCl2

0.1mM；明胶0.1克的水溶液中。取样，分析胞外同位素及悬液在搅拌前后被侵染细胞的数目。在这两种情况下，细胞都要在洗脱液中停留15分钟（室温）。为了测定在噬菌体生长后期细菌的情况，对以前的实验作了某些改动。从这个目的出发，把被侵染细菌在肉汤中通气培养5或15分钟，加入0.5％（V/V）的商品甲醛进行固定、离心，再次悬浮于0.1％的甲醛水溶液中，其后的处理同以前所述。结果与以前十分相似，只是从细菌中释放出来的32

P稍微少些，受侵染细胞的滴度没有测定。按照前面叙述的方法，从被侵染细菌剥离下来的这种35S标记的物质，具有下列性质：在12000×g离心时，它沉降得不如完整的噬菌体颗粒那么完全；在用完整噬菌体做载体时，它能全部地被抗噬菌体血清沉淀；在37℃5分钟，它的40％～50％能够再次吸附到敏感细菌上去，当细菌浓度为2×108

～2×109

/毫升时，它的吸附几乎与细菌浓度无关，这种吸附不是十分特异的，在同样条件下，有10％～25％能吸附到抗噬菌体的细菌上去。吸附作用需要盐，为此，只要在一种缺乏电解质的液体中，便可以从被侵染细菌上有效地除去35S。这些实验的结果总结如下：（1）激烈振荡悬液可以把噬菌体75％～80％的硫从受侵染细胞上剥落下来。在侵染倍数高时，大约有50％的35S能自发的洗脱下来。35S标记材料的这种性质表明，它在不同程度上含有完整的噬菌体外壳。这些35S标记的材料，大部分已失去特异性地吸附到细菌上去的能力。（2）在这些硫释放出来的同时，噬菌体磷的释放只有21％～35％，其中半数在不用机械搅拌的情况下就可自发释放出来。（3）实验所用的处理不会造成胞内噬菌体的明显失活。（4）这些事实表明：在侵染过程中，噬菌体所含的硫，大部分仍留在细菌的表面，不参与胞内噬菌体的复制。相反，噬菌体的大部分DNA，在噬菌体吸附到细菌上后，很快就进入细胞。硫和磷从亲代噬菌体向子代噬菌体的传递上面我们已经推断：静止期噬菌体颗粒蛋白质所含的大部分硫不参与噬菌体的复制，事实上也不进入细菌。因此，亲本噬菌体的硫也不可能传递给子代。下述实验说明这个推测是正确的，这种传递的最大值不超过1％。把细菌在甘油-乳酸盐培养基中培养过夜，然后再在同种培养基中，在37℃继代培养2小时，接种量调到能使继代培养物产生2×108

个细菌／毫升。把细菌沉淀下来，再悬于吸附培养基中（浓度为109

细菌／毫升），再用35S标记的噬菌体T2进行侵染。37℃5分钟后，用2倍体积的水来稀释悬浮液，离心，除去未被吸附的噬菌体（占滴度的5％～10％）和35S（约15％）。随后把细菌悬浮在甘油-乳酸盐培养基中，浓度为2×108

/毫升，37℃通气培养。在指定时间，快速连续地加入0.02mMHCN和2×1011

/毫升紫外线杀死的噬菌体，停止噬菌体的生长。氰化物能停止胞内噬菌体的成熟（Doermann，1948），紫外线杀死的噬菌体能吸附到细胞碎片上，使子代噬菌体损失减到最小，并促进细菌的溶解（Maaløe&Watson，1951）。正如在别处提到的，在这些实验中也注意到了，为了防止由于吸附到细菌碎片上造成子代噬菌体失活，溶菌噬菌体与经过增殖的噬菌体必须有密切关系［例如：在这种情况下应该用T2H（T2的h突变体）或T2L，但不应该用T4或T6］。为了得到通常所说的噬菌体的最高产量，把被侵染细菌放在培养基中培养25分钟后，再加入溶菌噬菌体，而氰化物是在第二小时末尾加入。在这些条件下，侵染细胞的溶菌作用是相当慢的。加入氰化物时立即停止通气，培养物在37℃放置过夜。然后经过离心分离把溶菌产物分离成以下几部分：第一次低速离心（2500×g，20分钟）沉淀物；高速离心（12000×g，30分钟）上清液；高速离心沉淀物重悬在吸附培养基中，再进行低速离心，得到第二次低速离心的沉淀和澄清了的高速离心沉淀。用35S标记的噬菌体T2侵染时，每个细菌平均为0.8个噬菌体颗粒。溶菌噬菌体是紫外线杀死的T2的h突变体。在t=0溶菌后，每个受侵染的细菌产生的噬菌体数量＜0.1；在t=10时，溶菌后，则为0.12；最大值为29。35S的回收指的是在4个部分中，回收量和吸附了的加入量的百分比；噬菌体的回收指的是根据各部分滴度来测定回收噬菌体量和总噬菌体量（分离前用噬菌斑计数）的百分比。这个实验的显著结果是：不带有子代噬菌体的早期溶菌产物和含有子代噬菌体的晚期溶菌产物各部分中35

S的分布是一样的。这说明在成熟的子代噬菌体中几乎不含35S。通过子代噬菌体吸附到细菌上去所起到的进一步分离作用，更证实了这一说法。为此目的制备的吸附混合物，每毫升吸附培养基中含有：18小时肉汤培养物经热处理（70℃，10分钟）杀死的细菌约5×109个，噬菌体约1011个（紫外线杀死的溶菌噬菌体和测定噬菌体的总量）。37℃加热5分钟后，混合物用2倍体积的水稀释，并离心。对上清液和未经洗涤重新悬浮的沉淀分别进行分析。表7表示35S和噬菌体吸附到下面几种细菌上去的试验结果：①既能吸附T2子代噬菌体也能吸附h突变体溶菌噬菌体的细菌（H）；②只能吸附溶菌噬菌体的细菌（B/2）；③两种噬菌体都不能吸附的细菌（B/2h）。用3

S标记噬菌体做出可靠平行试验的结果也列于表7中。统一的标记噬菌体和由它们得到的培养物，分别是种子噬菌体和表6实验的高速沉淀部分。测定统一的标记噬菌体是在噬菌体和细菌的比例较低的情况下进行的。加UV-h意思是加入紫外线杀死的h突变体（浓度和在其他试验中是相同的）。按常规方法，噬菌体的吸附作用是根据上消液噬菌斑计数来测定的；在抗性细菌的情况下，也用沉淀物噬菌斑计数来测定。吸附试验表明：接种噬菌体中的35S与这种噬菌体特异地结合在一起，而这种噬菌体侵染过的细菌溶菌产物中的35S，表现出的行为更为复杂。它与既能吸附子代噬菌体也能吸附溶菌噬菌体的细菌牢牢地结合在一起；但与不能吸附这种噬菌体的细菌则结合得很微弱；它与能吸附溶菌噬菌体而不吸附子代噬菌体的细菌的结合情况，居于前二者中间。后面的测定表明：在子代噬菌体中没有35S，而且还说明在早期溶菌产物中的35S没有子代噬菌体的行为。污染有35S标记物质的子代噬菌体吸附作用的特异性，显然是由于溶菌噬菌体造成的，这种溶菌噬菌体吸附到菌株H上要比吸附到B/2上强烈得多，这可以从对它们各自的测定以及混合物上清液的Tyndall散射明显降低（由于溶菌噬菌体引起）看出来。下列事实进一步证实了这个结论。（1）如果细菌经35S标记噬菌体侵染，然后在潜伏期的中点附近只用氰化物溶菌（在低盐肉汤中，防止35S再吸附到细菌碎片上去），这时高速沉降部分含有的35

S，只能微弱地、非特异性地吸附到细菌上去。（2）假定溶菌噬菌体和35S标记的侵染噬菌体是相同的（T2），或者假定在低盐肉汤中的这种培养物能自发溶菌（因此能得到大量的后代），这样，在高速沉淀物中的35S与子代噬菌体就能特异性地结合在一起（微弱的非特异性吸附除外）。表7中吸附到H和B/2h上去的情况说明了这一点。必须注意：一个从35S标记噬菌体培养得到的、而且或多或少有放射性的子代噬菌体与一个真正的35S标记的噬菌体，用已知的方法是不能区别的，只有通过吸附到抗噬菌体的细菌上去，才能把这种少量的污染物除去。除了已经提到的这些性质外，污染的35S能与噬菌体一起被抗血清完全沉淀，不管在高浓度还是低浓度电解质中，用进一步分离沉淀的方法不能把它和噬菌体分离开。另一方面，这种来源的化学污染，在适宜环境条件下是很小的，因为一个噬菌体颗粒产生的子代是很多的，而污染物显然只能来自亲本。35S标记污染物的性质表明，它是由亲本噬菌体颗粒外壳的残留物组成的，推测它和在Waring捣碎器中能够从未溶菌细胞上除去的物质是一样的。它没有发生化学变化，这是不足为奇的，因为它根本就没进入被侵染的细胞。叙述的这些性质说明，最初有关35S从亲本噬菌体传递到子代噬菌体的报告（Hershey等，1951）是错误的。用32P标记的噬菌体做了和表6、表7所示相似的实验，实验结果表明：有30％的磷从亲代噬菌体传递到子代噬菌体中去了，每个受侵染细菌产生约30个噬菌体，在过早溶菌的培养物中，32P几乎全部都是不能沉淀的，而在成熟后溶菌的培养物中，32P事实上变成酸溶性的了。Putnam和Kozloff（1950）等人也发表了有关32P转移的类似测定结果。Watson和Maaløe（1952）总结了这项工作，并报道了磷和腺嘌呤的转移相等（接近50％）。35S标记的子代噬菌体几乎没有其亲本的标记下列实验清楚表明：从亲代噬菌体传递给子代噬菌体的硫低于1％，还可能更少。作实验的时候，在一个Waring捣碎器中，将35S标记的噬菌体外壳剥落下来，再从这样的受侵染的细菌获得噬菌体，直接测定其35S含量。在肉汤中培养的敏感菌，每个菌用5个35S标记的噬菌体颗粒来侵染，从分析目的出发，必须采用这种高比例的侵染。侵染了的细菌，去掉吸附的噬菌体，再悬在每升含有MgSO4

1mM、CaCl2

0.1mM、明胶1克的水溶液中。从这种悬液取样，第一个样品在Waring捣碎器中搅拌2.5分钟，离心除去胞外的35S。第二个样品放在捣碎器中，但不搅拌，在同样的时间也离心。两个样品的细菌都重悬在保温的低盐肉汤中（浓度为108个细菌／毫升），通气培养80分钟。然后每毫升培养物中加入HCN0.02mM、紫外线杀死的T2噬菌体2×1011个、NaCl6毫克进行溶菌。在这时加入盐，使35S不容易被洗脱（Hershey等1951），仍旧吸附在细菌碎片上。按前面叙述的方法分离和测定溶菌产物，结果见表8。在这两种培养物的潜伏期测定受侵染细胞时，回收了全部加入的细菌。在离心分离前测出每个细菌产生的噬菌体产量，分别是270（剥落了噬菌体外壳的细菌）和200个。括号中的数字是从接近于本底的计算比率得到的。这些资料表明：剥落噬菌体外壳，能在不同程度上降低各个部分中35S含量，尤其是含有大量子代噬菌体的部分降低最为明显，从最初所吸附同位素的大约10％降低到1％以下。这个实验说明：在溶菌产物各