2025-2026学年上海市理工附中等七校生物高三第一学期期末联考试题.doc

2025-2026学年上海市理工附中等七校生物高三第一学期期末联考试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）
1．可遗传变异是生物的遗传物质发生改变而导致的变异，但是科学家却发现一些特别的变异：虽然DNA的序列没有改变，但是变异却可以遗传给后代，把这种现象称为表观遗传。下列关于基因和性状的关系说法错误的是（ ）
A．基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，也可以通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体的性状
B．基因与基因，基因与基因产物，基因和环境之间相互作用，共同调控生物的性状
C．表观遗传中，核内遗传物质在亲子代之间传递不再遵循孟德尔遗传规律
D．表观遗传的一种解释：基因在转录和翻译过程中发生了一些稳定性的改变
2．下列关于细胞分化、衰老和凋亡的叙述，正确的是（ ）
A．在多细胞生物体内，细胞的衰老与个体的衰老无关
B．地中海伞藻与细圆齿伞藻帽形不同是细胞分化的结果
C．从受精卵分化为人的各种体细胞，细胞内核酸种类不变
D．神经系统能通过细胞凋亡实现对生命活动的精确调节
3．下列有关生命现象的解释，错误的是
A．鱼在夏季的黎明时分常常浮头，原因是黎明时分水中溶解氧不足
B．微生物难以在腌制的肉上繁殖，原因是死亡的肌细胞不能为微生物提供养分
C．带芽插条比无芽插条容易生根，原因是插条上的芽能够产生生长素
D．破伤风杆菌易在锈钉扎过的伤口深处繁殖，原因是伤口深处氧气缺乏
4．某品种花生的厚壳（A）、薄壳（a）以及高含油量（B）、低含油量（b）是其两对相对性状，各由一对等位基因控制，且独立遗传，已知该品种部分花粉存在不育现象，甲、乙为该品种的纯合子，据下图示所示实验，分析正确的是（ ）

A．F2中纯合子占1/3
B．不育花粉的基因型为AB
C．亲本的基因型组合为AABB、aabb或AAbb、aaBB
D．薄壳低含油量雌性与F1杂交，子代中薄壳低含油量的个体占1/4
5．河豚毒素（TTX）是一种离子通道阻断剂。用TTX处理突触前神经纤维，然后每隔5min对突触前神经纤维施加一次刺激，分别测量突触前和突触后神经元的电位变化，结果如图。河豚毒素的作用机理可能为（ ）

A．TTX作用于钠离子通道，阻断突触前神经元Na+内流，抑制突触前膜递质释放
B．TTX作用于钠离子通道，阻断突触后神经元Na+内流，抑制神经递质对突触后膜的作用
C．TTX作用于钾离子通道，阻断突触前神经元K+外流，抑制突触前膜递质释放
D．TTX作用于钾离子通道，阻断突触后神经元K+外流，抑制神经递质对突触后膜的作用
6．将相同的紫色洋葱外表皮细胞分别放置在清水、1．3g/mL蔗糖溶液中进行渗透实验，一段时间后得到图所示的结果。下列叙述正确的是（ ）

A．乙细胞液泡中的色素含量不断增大
B．甲细胞在膨胀过程中细胞内外浓度差逐渐减小
C．外界溶液与细胞液只要存在浓度差，细胞就会发生渗透作用
D．甲细胞在膨胀过程中水分子从其分子数相对较多向相对较少处运动
二、综合题：本大题共4小题
7．（9分）孟加拉国有望在2021年成为全球第一个种植转基因黄金大米的国家。黄金大米是在普通大米中转入两个合成β—胡萝卜素（胡萝卜素的一种）所需的外源基因，即玉米来源的八氢番茄红素合酶基因和细菌来源的胡萝卜素脱氢酶两个基因，使原本不能合成β—胡萝卜素的水稻胚乳可以合成β—胡萝卜素。
请据此回答问题：
（1）结合所学的知识，解释为何将上述转基因大米称为黄金大米?____________。胡萝卜素在人体内可以转化为____________，从而提高了大米的营养价值。
（2）八氢番茄红素合酶基因和胡萝卜素脱氢酶基因在基因工程中被称为______________________。
（3）启动子通常具有物种及组织特异性，在构建黄金大米基因表达载体时，需要选择的是要能够在____细胞内特异性表达的启动子。
（4）若对八氢番茄红霉素合酶基因利用PCR技术进行扩增，则需要根据____________设计引物，同时还需要在一定的缓冲溶液中提供八氢番茄红素合酶基因、__________和___________，通过控制________使DNA复制在体外反复进行。
（5）水稻是单子叶植物，若用农杆菌转化法将以上两种基因导入水稻细胞，先得把他们插入农杆菌的
____________上，并需要使用____________物质处理水稻的组织细胞。
8．（10分）图甲表示A、B两个品种大豆的光合速率受光照强度影响的变化曲线；图乙表示将长势相同、数量相等的A、B两个品种的大豆幼苗分别置于两个相同的密闭透明玻璃罩内，在光照强度、温度相同的条件下培养相同时间，定时测定玻璃罩内的CO2含量所绘的曲线，请据图回答：

（1）据图甲分析，a点时，B品种大豆叶肉细胞中能产生ATP的细胞器是______________；在较长时间连续阴雨的环境中，生长受影响更显著的大豆品种是______（填字母）。
（2）据图乙分析，30-45min期间两个玻璃罩内CO2含量相对稳定的原因是______________。
（3）有同学分析以后判定乙图中曲线②代表大豆A品种，曲线①代表大豆B品种，该判断是否合理？______（填“合理”或“不合理”），理由是______________________________。
（4）若将A品种大豆的某一叶片在25℃条件下暗处理1小时，该叶片质量（以葡萄糖衡量）减少了2mg，之后光照1小时，经称重，光照后比暗处理前质量增加了5mg，该叶片光照1小时合成葡萄糖的质量为_______mg。
9．（10分）某研究者对某一大豆新品种种子萌发和幼苗生长过程开展研究，首先将大豆种子置于水分、空气、 光照等条件适宜的环境中培养，定期检测萌发种子的重量变化，结果如图甲所示。再选取大豆幼苗放在温室中进行无土栽培实验，右图为该幼苗的光合速率、呼吸速率随温度变化的曲线图，请分析回答有关问题：

（1）如图甲所示，实验小组在第4天测得的种子吸收的O2与释放的CO2之比为1:3，此时大豆细胞内有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的比值为____；6天后种子重量减少的主要原因是______，第____天，大豆的光合速率与呼吸速率大致相当。研究者用含18O的葡萄糖追踪根细胞有氧呼吸中的氧原子，其转移途径是_______。
（2）据图乙分析，限制AB段CO2吸收速率的主要因素是____，若白天温室温度高于5℃，则白天温室中CO2浓度的变化情况是___，为获得最大经济效益，温室应控制的最低温度为___℃。
（3）图乙C点时叶肉细胞产生的O2的移动方向是____，图中___（填字母）点光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。
10．（10分）下图甲表示干细胞的三个发育途径，图乙为细胞增殖过程中某一时期的示意图。请据图回答下列问题：

（1）图甲中若A细胞是胚胎干细胞，B细胞是造血干细胞，则B细胞与A细胞相比，其全能性_____________。
（2）在B、C、D三类细胞所含的_____________相同，而大分子有机物_____________有差异。
（3）图乙所示是人体细胞部分染色体，请判断其分裂时期及依据_____________；若②号染色体的遗传信息来自父方，那么含有母方遗传信息的对应染色体的序号为_____________。
11．（15分）某研究小组利用“滤膜法”对受污染的河流水体进行了大肠杆菌活菌数目的测定。回答下列问题：

(1)研究人员向葡萄糖蛋白胨培养液中加入适量的溴麝香草酚蓝水溶液后，装人图甲所示的试管中，再将污水样滴加进去振荡摇匀，一段时间后，若观察到溶液颜色变化情况为_________，，说明微生物在培养过程中产生了CO2。若要用重铬酸钾检测微生物在培养过程中是否产生了酒精，具体做法是_________。
(2)利用图乙所示的“滤膜法”测定大肠杆菌的数目时，应先制备牛肉膏蛋白胨固体培养基，该培养基的灭菌方法是_________，灭菌后待培养基冷却至_________℃左右时，在_________附近倒平板。
(3)图乙中滤膜的孔径应_________(填“大于”“小于”或“等于”)大肠杆菌。若将滤膜转移到伊红美蓝培养基上培养一段时间，然后统计_________色的菌落数目，就可估算出单位体积样品中大肠杆菌的数目，但这样得到的统计值往往要比实际值低，原因是_________。
参考答案

一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）
1、C
【解析】
基因通过中心法则控制性状，包括两种方式：
（1）可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，例如：镰刀型细胞贫血症：血红蛋白基因突变→血红蛋白结构异常→红细胞呈镰刀状蔗糖多→水分保留少；囊性纤维病：CFTR基因缺失3个碱基→CFTR蛋白结构异常→功能异常。
（2）通过控制酶的合成控制代谢过程，间接控制生物体的性状，例如：豌豆粒型：豌豆淀粉分支酶基因异常（插入外来DNA序列）→不能正常合成淀粉分支酶→淀粉少→皱粒；白化病：酪氨酸酶基因异常→缺少酪氨酸酶→制约酪氨酸转化为黑色素→白化病。
【详解】
A、基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，也可以通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体的性状，A正确；
B、基因与基因，基因与基因产物，基因和环境之间相互作用共同调控生物的性状，B正确；
C、表观遗传中，核内遗传物质在亲子代之间传递仍然遵循孟德尔遗传规律，C错误；
D、生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达（转录和翻译）过程中发生变化导致表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传，D正确。
故选C。
本题主要考查学生对基因、蛋白质、性状之间关系的理解，解题的关键理解基因决定蛋白质的合成来控制生物性状。
2、D
【解析】
1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
2、细胞分化的实质是基因选择性表达，遗传物质一般不变。
【详解】
A、多细胞生物个体的衰老是组成生物体的细胞普遍衰老的结果，A错误；
B、地中海伞藻与细圆齿伞藻帽形不同是遗传物质决定的，不是细胞分化的结果，B错误；
C、细胞分化过程中，基因会发生选择性表达，因此细胞中的mRNA的种类和数量会改变，C错误；
D、人胚胎发育过程中会产生过量的神经细胞，所以需要调整神经细胞数量，使之与受神经支配的细胞数量相适应，这种神经细胞的死亡是受机体控制的细胞自动死亡，属于细胞凋亡，D正确。
故选D。
3、B
【解析】
在夏季的黎明时因为水中的溶解氧比较低，所以鱼在此时常常浮头，A正确。微生物难以在腌制的肉上繁殖，原因是腌制时的外界溶液渗透压很高导致微生物失水而死亡，B错误。带芽插条比无芽插条容易生根，原因是插条上的芽能够产生生长素，而生长素能促进插条生根，C正确。破伤风杆菌是厌氧型微生物，所以容易在锈钉扎过的伤口深处繁殖，D正确。
4、B
【解析】
根据F2的表现型之比5∶3∶3∶1是9∶3∶3∶1的变形，可知F1厚壳高含油量的基因型为AaBb。
【详解】
A、F2中纯合子的基因型为AAbb、aaBB、aabb各占1/12，故F2中纯合子占1/4，A错误；
B、根据题干及F2的表现型之比可知，Ab、ab、aB可育，不育花粉的基因型为AB，B正确；
C、AB花粉不育，亲本中雄性不可能有基因型为AABB的个体，并且不知道甲、乙的表现型，故亲本的基因型组合为AABB（♀）×aabb（♂）或AAbb×aaBB或aaBB×Aabb，C错误；
D、薄壳低含油量雌性（aabb）与F1（AaBb）杂交，由于花粉AB不育，故子代中薄壳低含油量的个体占1/3，D错误。
故选B。
5、A
【解析】
适宜刺激使突触前神经元产生兴奋，由突触前膜释放神经递质，作用于突触后膜，引起突触后膜发生电位变化。若突触前膜不能释放神经递质，则兴奋不能传递到突触后膜。
【详解】
依据图示可知，突触后神经元的兴奋主要取决于突触前神经元的兴奋，随着刺激次数的增加，突触前神经元兴奋明显减弱，突触后神经元兴奋也减弱甚至不兴奋，主要原因是TTX作用于钠离子通道，阻断了Na+内流，导致突触前动作电位变化明显减弱，进而导致突触前膜递质释放减少或不能释放，使得突触后膜难以兴奋。综上分析，A正确，BCD错误。
故选A。
6、B
【解析】
根据题干信息分析，将紫色洋葱外表皮细胞放置在清水中会吸水，由于细胞壁的保护作用，细胞的体积略有增大，如细胞甲所示；将紫色洋葱外表皮细胞放置在1.3g/mL蔗糖溶液中，由于细胞液浓度小于蔗糖溶液浓度，细胞失水而发生质壁分离，如乙细胞所示。
【详解】
A、乙细胞液泡中的色素含量不变，浓度增加，A错误；
B、甲细胞在膨胀过程中不断吸水，因此细胞内外浓度差逐渐减小，B正确；
C、甲细胞的细胞液与外界溶液存在浓度差，但是其并不能继续通过渗透作用吸水，C错误；
D、甲细胞在膨胀过程中，水分子从其分子数相对较多处向相对较少处扩散，该过程中水分子进入细胞的数量多于出细胞的数量，D错误。
故选B。

二、综合题：本大题共4小题
7、β-胡萝卜素的颜色为橘（橙）黄色，在水稻胚乳中合成后，使大米呈现黄色 维生素A 目的基因 水稻胚乳 八氢番茄红素合酶基因的脱氧核苷酸序列 四种脱氧核苷酸 耐热的DNA聚合酶 温度 Ti质粒的T-DNA 酚类
【解析】
基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】
（1）上述转基因大米的胚乳可以合成β-胡萝卜素，β-胡萝卜素的颜色为橘（橙）黄色，在水稻胚乳中合成后，使大米呈现黄色，故被称为黄金大米。胡萝卜素在人体内可以转化为维生素A，可以治疗缺乏维生素A导致的夜盲症，从而提高了大米的营养价值。
（2）八氢番茄红素合酶基因和胡萝卜素脱氢酶基因属于目的基因。
（3）因为要在水稻的胚乳细胞中合成β-胡萝卜素，故在构建黄金大米基因表达载体时，需要选择的能够在水稻胚乳细胞内特异性表达的启动子。
（4）利用PCR技术对八氢番茄红霉素合酶基因进行扩增时，需要根据八氢番茄红素合酶基因的脱氧核苷酸序列设计引物，同时还需要在一定的缓冲溶液中提供八氢番茄红素合酶基因、四种脱氧核苷酸和耐热的DNA聚合酶，通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。
（5）用农杆菌转化法将以上两种基因导入水稻细胞时，先把目的基因插入到农杆菌的Ti质粒的T-DNA上，并需要使用酚类物质处理水稻的组织细胞，以吸引农杆菌移向水稻受体细胞。
本题以黄金大米为情境，考查学生对基因工程的基本操作程序等相关知识的识记和理解能力，掌握相关知识点结合题意答题。
8、叶绿体、线粒体 A 植物呼吸作用产生二氧化碳的量与光合作用消耗二氧化碳的量相等（或呼吸速率与光合速率相等，净光合速率为0） 不合理 光照强度未知，当光照强度大于甲图c点时，曲线②代表大豆A品种，曲线①代表大豆B品种；当光照强度小于甲图中c点，大于b点时，曲线②代表大豆B品种，曲线①代表大豆A品种 9
【解析】
据图分析：图甲中，该实验的自变量是光照强度和大豆的品种，因变量是光合速率，曲线表明，大豆A的呼吸速率、光补偿点和光饱和点大于大豆B的。图乙表示在光照、温度等相同且适宜的条件下培养，玻璃罩内的CO2含量的变化，开始时，由于光合速率大于呼吸速率，所以密闭容器中的二氧化碳含量不断减少；当光合速率等于呼吸速率时，密闭容器中的二氧化碳含量保持相对稳定。据此分析作答。
【详解】
（1）据图分析可知，图甲a点为B大豆的光补偿点，此时光合作用与呼吸作用都可以产生ATP，所以此时ATP的细胞器有叶绿体、线粒体。由于大豆A的呼吸速率、光补偿点和光饱和点大于大豆B的，所以在较长时间连续阴雨的环境中，生长受影响更显著的大豆是A品种。
（2）图乙中30~45min期间，植物呼吸作用产生二氧化碳的量与光合作用消耗二氧化碳的量相等，因此两个玻璃罩内CO2含量相对稳定。
（3）由于光照强度未知，当光照强度大于甲图c点时，曲线②代表大豆A品种，曲线①代表大豆B品种；当光照强度小于甲图中c点，大于b点时，曲线②代表大豆B品种，曲线①代表大豆A品种。所以该同学判断不合理。
（4）根据题意可知，将A品种大豆的某一叶片在25℃温度条件下暗处理1小时，该叶片质量（以葡萄糖衡量）减少了2mg，该叶片的呼吸速率为2mg/小时，之后光照1小时，经称重，光照后比暗处理前质量增加了5mg，该增加量表示1小时的光合作用-2小时的呼吸作用积累的葡萄糖，即光合速率-2×呼吸速率=5，光合速率=5+2×2=9 mg/小时，故该叶片光照1小时合成葡萄糖的质量为9mg。
本题结合曲线图，考查影响光合作用的外界因素及探究实验，首先要考生掌握影响光合作用速率的环境因素，分析曲线图，再结合题干条件“在光照、温度等相同且适宜的条件下培养”答题。
9、1：6 细胞呼吸分解了有机物 10 葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳 温度 减小 20 从叶绿体→线粒体和从叶绿体→叶肉细胞外 B、D
【解析】
（1）设无氧呼吸过程消耗的葡萄糖为X，则无氧呼吸产生的二氧化碳为2X，有氧呼吸消耗的葡萄糖为Y，有氧呼吸过程吸收的氧气为6Y，产生的二氧化碳为6Y，由题意可得关系式：6Y：（6Y+2X）=1：3，解得；X：Y=6：1.6天后种子重量减少的主要原因是细胞呼吸分解了有机物。根据曲线图，第10天大豆的呼吸速率与光合速率大致相当。用含18O的葡萄糖追踪根细胞有氧呼吸中的氧原子，其转移途径是葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳。
（2）图乙中，限制AB段限制光合作用CO2吸收速率的主要因素是自变量温度。据图分析，白天温室温度高于5℃，植物能够进行光合作用，二氧化碳吸收量大于0，则白天温室中CO2浓度减小。图中的实线表示植物的净光合速率，虚线表示呼吸速率，高于20℃后实线不再上升，而虚线继续升高，表明该植物的光合酶对温度的敏感度比呼吸酶对温度的敏感度高，温室栽培该植物，为获得最大经济效益，应控制的最低温度为20℃。
（3）图乙C点表示光饱和点，此时光合作用大于呼吸作用，叶肉细胞产生的O2的移动方向是从叶绿体→线粒体和从叶绿体→叶肉细胞外。B、D点均在横轴的上方，净光合速率均大于0，植物光合作用实际制造的有机物大于细胞呼吸消耗的有机物。B点、D点净光合作用与呼吸作用相等，因此实际光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物的两倍。
分析图甲中：大豆种子在萌发的过程中有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，有氧呼吸时消耗1mol葡萄糖需要吸收6mol氧气，产生6mol二氧化碳；无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol二氧化碳，根据种子吸收O2与释放CO2的体积比可以计算出种子胚细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比。
分析图乙中：实验的自变量为温度，因变量为某植物在单位时间内CO2的吸收量或O2消耗量。其中O2消耗量可以表示呼吸速率随温度变化的曲线；从空气中吸收的CO2量表示净光合速率。因此图中A点时，从空气中吸收的CO2量为0，表示此时该植物的光合作用强度刚好等于呼吸作用强度；超过A点时，光合作用大于呼吸作用，此时光合作用二氧化碳的来源有：线粒体有氧呼吸释放的二氧化碳、从空气中吸收的二氧化碳。
10、降低（或低） 遗传物质 RNA和蛋白质 该细胞正处于有丝分裂后期；每对同源染色体的姐妹染色单体已分开，染色体在纺锤丝牵引下开始向细胞两极运动 ④和⑧
【解析】
分析题图：图甲中细胞A通过细胞增殖形成细胞B，通过细胞分化形成细胞D，C为正在调亡的细胞；图乙细胞中有同源染色体，且着丝分裂，处于有丝分裂后期，图中染色体②（⑥）与染色体④（⑧）为同源染色体。
【详解】
（1）图甲中若A细胞是胚胎干细胞，其全能性最高，B细胞是造血干细胞，已经分化，全能性降低。
（2）细胞在增殖、分化、凋亡过程中遗传物质没变，所以B、C、D三类细胞所含的遗传物质相同，但由于基因的选择性表达，各细胞中大分子有机物RNA和蛋白质有差异。
（3）图乙细胞中有同源染色体，且着丝点分裂，每对同源染色体的姐妹染色单体已分开，染色体在纺锤丝牵引下开始向细胞两极运动，所以图乙细胞处于有丝分裂后期。若②号染色体的遗传信息来自父方，那么含有母方遗传信息的对应染色体的序号为④和⑧。
本题解题关键是根据有丝分裂和减数分裂中染色体的行为和数目变化规律，分析判断图示细胞处于哪种分裂哪个时期：首先看细胞中有无同源染色体，若无则处于减二时期，若有则可能为有丝分裂或减一分裂时期；其次看染色体的特殊行为：若有同源染色体的联会、同源染色体的分离、同源染色体排在赤道板上，则为减一时期。
11、由蓝变绿再变黄 取2mL培养液的滤液注入干净的试管中，再向试管中滴加 0.5mL溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液，振荡摇匀后规察溶液顔色的变化 高压蒸汽灭菌 50 酒精灯火焰 小于 黑 两个或多个大肠杆菌连在一起时，平板上只能观察到一个菌落
【解析】
二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，酒精可以使得重铬酸钾溶液由橙色变为灰绿色；伊红为酸性染料，美蓝为碱性染料，大肠杆菌在含有伊红美蓝培养基上形成的菌落呈深紫色（黑色），并有金属光泽，伊红-美蓝是专一鉴别大肠杆菌的指示剂；常用的纯化微生物时的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。
【详解】
（1）微生物细胞呼吸产生的CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄；微生物无氧呼吸产生的酒精可以用重铬酸钾进行检测，即取2mL培养液的滤液注入干净的试管中，再向试管中滴加 0.5mL溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液，振荡摇匀后规察溶液顔色的变化。
（2）微生物培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌；待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近进行倒平板。
（3）分析图解可知，实验将待测水样进行过滤，得到的滤膜进行微生物培养，因此水中的大肠杆菌应留在滤膜上，即图乙中滤膜的孔径应小于大肠杆菌；在伊红美蓝培养基上，可以鉴定出菌落为黑色的具有金属光泽的大肠杆菌菌落，因此该小组通过统计黑色菌落的数目，计算出单位体积样品中大肠杆菌数目。由于培养基中两个或多个大肠杆菌连在一起时，平板上只能观察到一个菌落，因此理论上他们的统计值比实际值偏低。
解答本题的关键是掌握二氧化碳、酒精以及大肠杆菌鉴定的原理，能够分析利用稀释涂布平板法计数会导致结果偏小的原因。