T2噬菌體是噬菌體的一個品系，屬于T系噬菌體。這是一類專門寄生在細菌體內的病毒，具有蝌蚪狀外形，頭部呈正20面體，外殼由蛋白質構成，頭部包裹脫氧核糖核酸作為遺傳物質。
T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌內的病毒，繁殖比較迅速。它的頭部和尾部的外殼都由蛋白質構成，頭部含有DNA。噬菌體侵染大腸桿菌后，就會在自身遺傳物質的作用下，利用大腸桿菌體內的物質來合成自身的組成成分，進行大量增殖。當噬菌體增殖到一定數量后，大腸桿菌裂解，釋放出大量的噬菌體。??T2噬菌體為烈性噬菌體。
20世紀40年代，在大腸桿菌T2噬菌體中首次發現了噬菌體的基因重組。?
介紹
化學組成：60%是蛋白質，40%是脫氧核糖核酸。對于這兩種物質的分析表明：僅蛋白質分子中含有硫，磷幾乎都存在于DNA分子中。英語字母T的意思是type，即類型。后面的數字，奇數型的噬菌體和偶數型的噬菌體結構不同。T2噬菌體屬于偶數系。侵染宿主時，尾鞘收縮，頭部的DNA即通過中空的尾部注入細胞內。進而通過寄主體內的物質合成子代噬菌體。
腸桿菌噬菌體T2（Enterobacteria phage T2）是一種屬于T4噬菌體屬的致命性噬菌體，專門感染大腸桿菌。其病毒體內含脫氧核糖核酸，DNA的組成次序包括有線狀雙股、末端冗余（terminally redundant）以及環狀排列（circularly permuted）。外側擁有由蛋白質組成的外殼。此外，此病毒中唯一含有磷原子的分子是DNA。
1952年，赫爾希（Hershey）和蔡斯（Chase）等利用T2噬菌體侵染實驗證明了遺傳物質是DNA,但并沒有證明遺傳物質不是蛋白質。
形態結構
T2噬菌體外形呈蝌蚪形，具有多角形頭部和棒狀尾部。頭部由很多相同的蛋白質亞單位構成外殼，內藏一條長50納米的雙鏈脫氧核糖核酸分子。復合尾部由尾管、尾鞘、基盤、尾釘和尾絲等部分構成。
T2噬菌體核酸分子量13 Mu，雙鏈DNA病毒，呈線狀，宿主細胞為大腸桿菌。
化學組成
T2噬菌體相對分子質量1.3×10?，核苷酸對數目2.0×10??；瘜W組成中約有60%的蛋白質和40%的DNA。
T2噬菌體幾乎只由蛋白質和脫氧核糖核酸組成。對噬菌體蛋白質做進一步的分級分離尚少嘗試。但是由血清學的證據指出，至少存在有兩種不同的蛋白質，其中一種是存在于噬菌體的頭部，另一種是在噬菌體的尾部。
生活周期
噬菌體生活周期，可以分為3個階段：感染階段、增殖階段和成熟階段。
感染階段
噬菌體侵染宿主細胞的第一步是“吸附”，即噬菌體的尾部附著在細菌的細胞壁上，然后進行。侵入”。先通過溶菌酶的作用在細菌的細胞壁上打開一個缺口，尾鞘像肌動蛋白和肌球蛋白的作用一樣收縮，露出尾軸，伸入細胞壁內，如同注射器的注射動作，噬菌體只把頭部的脫氧核糖核酸注重組的DNA入細菌的細胞內，其蛋白質外殼留在壁外，不參與增殖過程。
增殖階段
噬菌體DNA進入細菌細胞后，會引起一系列的變化）：細菌的DNA合成停止，酶的合成也受到阻抑，噬菌體逐漸控制了細胞的代謝。噬菌體巧妙地利用宿主（細菌）細胞的“機器”，大量地復制子代噬菌體的DNA和蛋白質，并形成完整的噬菌體顆粒。噬菌體的形成是借助于細菌細胞的代謝機構，由本身的核酸物質操縱的。據觀察，當噬菌體侵入細菌細胞后，細菌的細胞質里很快便充滿了脫氧核糖核酸細絲，10min左右開始出現完整的多角形頭部結構。噬菌體成熟時，這些DNA有機高分子化合物聚縮成多角體，頭部蛋白質通過排列和結晶過程，把多角形DNA聚縮體包圍，然后頭部和尾部相互吻合，組裝成一個完整的子代噬菌體。
成熟階段
噬菌體成熟后，在潛伏后期，溶解宿主細胞壁的溶菌酶逐漸增加，促使細胞裂解，從而釋放出子代噬菌體。在光學顯微鏡下觀察培養的感染細胞，可以直接看到細胞的裂解現象。T2噬菌體在37 ℃下大約只需40 min 就可以產生100-300個子代噬菌體。子代噬菌體釋放出來后，又去侵染鄰近的細菌細胞，產生子二代噬菌體。
基因重組
1946年，馬克斯·德爾布呂克( Delbruck，M. )和赫爾希( Hershey，A. )發現了噬菌體的遺傳重組。他們發現，當兩種不同基因型的噬菌體顆粒同時感染一個細菌細胞時，可發生遺傳重組，產生新的基因型的噬菌體。這種重組與真核生物的情況基本相似，是兩個完整的基因組通過聯會和交換實現的，但也有不同：①被感染的細菌細胞中會存在很多同源的脫氧核糖核酸分子，因而參與重組的DNA分子數在不同的細胞會不一樣；②并不是所有的染色體都能夠被包裝在成熟的噬菌體顆粒中，因而在從單個細胞獲得的溶菌產物中，交互重組子( reciprocal recombinant)并不總是以相同的頻率出現。
T2噬菌體有許多突變型，最早發現的有快速溶菌(r)、寄主范圍(h)、小型噬菌斑(m)等突變型。h可以感染野生型細菌和抗T2細菌（用B/2表示），h+只能感染野生型大腸桿菌B品系；r-為快速溶菌突變型，能產生大噬菌斑，r+為遲緩溶菌，生成小的噬菌斑。當h+r-（寄主范圍正常，但具速溶性狀）和h-r+（無速溶性狀，但寄主范圍擴大）兩種噬菌體同時感染大腸桿菌B品系，然后把子代噬菌體接種在同時長有大腸桿菌B和B/2兩種菌組成的混合菌平板上，結果出現4種不同的噬菌斑。在4種噬菌斑中，透明而小(hr)和半透明而大(hr)是親本組合，半透明而小(hr)和透明而大(hr)是重組類型。
根據重組噬菌斑數與總噬菌斑數之比，就能夠算出基因的重組率。通過T2噬菌體的不同品系的雜交試驗，可以知道T2噬菌體的連鎖圖是環狀的。
侵染實驗
T2噬菌體感染實驗是證實核酸是遺傳物質基礎的三大經典實驗之一。
1952年，美國微生物學家Alfred Hershey和遺傳學家Martha Chase用T2噬菌體（一種侵染細菌的病毒）做了一系列的實驗。
他們將細菌分兩批培養，分別加入不同的放射性同位素。一個細菌培養里加入只有蛋白質合成才能利用的放射性同位素35S，另一個細菌培養里加入只有脫氧核糖核酸合成才能利用的放射性同位素32P。然后加入噬菌體到兩個細菌培養里，這樣在兩個細菌培養物里繁殖的噬菌體就有這樣的不同：一種噬菌體帶有同位素35S標記的蛋白質外殼和沒有同位素標記的DNA，另一種帶有沒有同位素標記的蛋白質外殼和有同位素32P標記的DNA。然后他們用這兩種噬菌體去分別侵染細菌，之后用離心的方法收集純細菌。
他們通過同位素檢測發現，用帶有同位素35S標記蛋白質外殼和無同位素標記DNA的噬菌體侵染的細菌里沒有同位素35S，這說明噬菌體的蛋白質外殼在噬菌體侵染細菌時沒有進入細菌。而且他們還發現在這個細菌培養物里產生的噬菌體后代也沒有同位素35S。而用無同位素標記蛋白質外殼和有同位素32P標記脫氧核糖核酸的噬菌體侵染的細菌里發現有同位素32P，而且這個培養物產生的噬菌體后代也有同位素32P。
這一系列的實驗證明了噬菌體在侵染細菌時，蛋白質外殼并沒有進入細菌，而是DNA進入了細菌，而且只需要DNA就可以在細菌里繁殖出新的噬菌體。這就證明了DNA才是控制遺傳性狀從一代傳到另一代的物質。
參考資料 >