20.为研究大肠杆菌乳糖代谢过程中lac 基因表达的调控机制,科研人员做了相关实验.
(1)在加入乳糖和去掉乳糖条件下,检测培养的大肠杆菌细胞中lac mRNA和β-半乳糖苷酶的含量,得到如图所示结果.
①乳糖属于糖类中的二糖,细胞内的β-半乳糖苷酶可将乳糖分解为半乳糖和葡萄糖.
②据图可知,加入乳糖时,lac 基因才会启动转录,β-半乳糖苷酶随即增加.去掉乳糖后,lac mRNA 含量立即下降,推测其原因是lac基因转录停止,lacmRNA很快被分解,同时β-半乳糖苷酶含量在一定时间内维持稳定,其原因是β-半乳糖苷酶合成后不会很快被分解.
(2)为了证实乳糖的作用是诱导新的β-半乳糖苷酶合成而不是将细胞内已存在的酶前体转化为有活性的酶,科研人员将大肠杆菌放入含35S 标记的氨基酸但无乳糖的培养基中繁殖多代,之后将这些细菌转移到不含放射性物质的培养基中培养,加入乳糖后,分离、检测新合成的β-半乳糖苷酶,若这些酶没有放射性,则证明是诱导合成的.
(3)科研人员发现一种lac 基因突变型大肠杆菌能产生β-半乳糖苷酶,但不能在以乳糖为碳源的培养基中生长.他们在野生型和突变型细菌培养基中添加放射性标记的乳糖,发现野生型在乳糖诱导后会摄取乳糖,而突变型菌几乎不能.据此推测乳糖还能够诱导野生型菌产生某种蛋白X,蛋白X 的功能是运输乳糖进入细胞.
(4)由上述实验推测,只有当乳糖存在时,RNA聚合酶与lac 基因的启动子结合,诱导lac 基因表达,从而诱导β-半乳糖苷酶和蛋白X的合成.这种机制使微生物在有底物存在时才合成相关酶,从而减少了细胞内物质和能量的浪费.
16.生态护坡是综合生态学、工程学和系统学等的知识,利用植被对斜坡进行保护的综合技术.下图为某种海岸生态护坡及部分食物示意图,请回答下列有关问题:

(1)研究人员在建造海岸生态护坡前,采用样方法法调查此地的植物丰富度和种群密度,运用此方法要注意随机取样.
(2)上图坡地生态系统中,人们在中低潮带引种一些耐盐的植物如互花米草、白茅等,在高潮带和超高潮带种植柽柳、樟毛等相对耐干旱的植物,这主要体现了群落
的水平结构.
(3)经观察和测定灌草丛带中的几种生物种群及同化量 (图中字母代表)如上图.图中沙氏变色蜥与小型地面肉食性动物之间的关系为捕食和竞争;沙氏变色蜥在食物中所处的营养级为第三、第四.能量从第一营养级到第二营养级的传递效率是
$\frac{b+d+e}{a}$(用图中字母表示).
(4)用标志重捕法调查该系统某种大型飞行草食动物的种群密度,若部分被标记的生物被捕食,则计算得到的种群数量大于(大于、等于、小于)实际种群数量.
(5)假设沙氏变色蜥只有地面草食动物和小型地面肉食动物两条食物链(其他动物不存在),樟毛等植物中的能量不变,将它的食物比例由地面草食动物:小型肉食动物=1:1调整为2:1,能量传递效率按20%计算,该生态系统传递给沙氏变色蜥的能量是原来的$\frac{9}{7}$或1.29倍.
 0  116575  116583  116589  116593  116599  116601  116605  116611  116613  116619  116625  116629  116631  116635  116641  116643  116649  116653  116655  116659  116661  116665  116667  116669  116670  116671  116673  116674  116675  116677  116679  116683  116685  116689  116691  116695  116701  116703  116709  116713  116715  116719  116725  116731  116733  116739  116743  116745  116751  116755  116761  116769  170175 

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