Question

【题目】大肠杆菌可以直接利用葡萄糖，也可以通过合成-半乳糖苷酶将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖加以利用。将大肠杆菌培养在含葡萄糖和乳糖的培养基中，测定其细胞总数及细胞内-半乳糖苷酶的活性变化（如图）。据图分析，下列叙述合理的是

A.0-50min，细胞内无-半乳糖苷酶基因

B.50-100min，细胞内无分解葡萄糖的酶

C.培养基中葡萄糖和乳糖同时存在时，-半乳糖苷酶基因开始表达

D.培养基中葡萄糖缺乏时，-半乳糖苷酶基因开始表达

Answer 1

【答案】D

【解析】

基因决定性状，但环境影响性状，性状表现是遗传基因和环境因素共同作用的结果。

A、由图可知，50min之后β-半乳糖苷酶的活性逐渐增加，说明细胞内有β-半乳糖苷酶基因。在生物正常的生命过程中，遗传物质一般不会发生变化，而基因的表达可以受外界因素的影响，A错误；

B、分解葡萄糖的酶在细胞中一直存在，B错误；

C、由图可知，β-半乳糖苷酶从50min才开始有活性，在这之前，葡萄糖充足时β-半乳糖苷酶基因未表达，C错误；

D、由图可知，当葡萄糖缺乏时，大肠杆菌因缺乏呼吸作用的底物而数量增长缓慢。此时（50min开始）β-半乳糖苷酶开始表达，活性逐渐增加，将培养基中的乳糖分解为葡萄糖和半乳糖以供大肠杆菌利用，细胞总数恢复增长速率，D正确。
故选D。