Question

【題目】大腸桿菌可以直接利用葡萄糖，也可以通過合成-半乳糖苷酶將乳糖分解為葡萄糖和半乳糖加以利用。將大腸桿菌培養在含葡萄糖和乳糖的培養基中，測定其細胞總數及細胞內-半乳糖苷酶的活性變化（如圖）。據圖分析，下列敘述合理的是

A.0-50min，細胞內無-半乳糖苷酶基因

B.50-100min，細胞內無分解葡萄糖的酶

C.培養基中葡萄糖和乳糖同時存在時，-半乳糖苷酶基因開始表達

D.培養基中葡萄糖缺乏時，-半乳糖苷酶基因開始表達

Answer 1

【答案】D

【解析】

基因決定性狀，但環境影響性狀，性狀表現是遺傳基因和環境因素共同作用的結果。

A、由圖可知，50min之后β-半乳糖苷酶的活性逐漸增加，說明細胞內有β-半乳糖苷酶基因。在生物正常的生命過程中，遺傳物質一般不會發生變化，而基因的表達可以受外界因素的影響，A錯誤；

B、分解葡萄糖的酶在細胞中一直存在，B錯誤；

C、由圖可知，β-半乳糖苷酶從50min才開始有活性，在這之前，葡萄糖充足時β-半乳糖苷酶基因未表達，C錯誤；

D、由圖可知，當葡萄糖缺乏時，大腸桿菌因缺乏呼吸作用的底物而數量增長緩慢。此時（50min開始）β-半乳糖苷酶開始表達，活性逐漸增加，將培養基中的乳糖分解為葡萄糖和半乳糖以供大腸桿菌利用，細胞總數恢復增長速率，D正確。
故選D。