四川省眉山市仁寿第一中学（北校区）2023届高三生物下学期三模试题（Word版附解析）

仁寿一中北校区三模考试

理综试题

一、选择题

1. 细胞增殖以分裂的方式进行，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。下列有关真核细胞增殖的叙述，错误的是（    ）

A. 有丝分裂、无丝分裂和减数分裂都会发生DNA复制

B. 有丝分裂以一次分裂开始时作为一个细胞周期的起点

C. 无丝分裂的过程中，不会出现纺锤丝和染色体的变化

D. 减数分裂时，染色体数目减半发生在减数第一次分裂

【答案】B

【解析】

【分析】1、细胞的增殖：包括物质准备和细胞分裂两个过程。

2、细胞增殖的意义：生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。

3、真核细胞的分裂方式：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。①无丝分裂：真核细胞分裂的一种方式；过程：核的缢裂，接着是细胞的缢裂（分裂过程中不出现纺锤体和染色体（形态）而得名。例蛙的红细胞。②有丝分裂：指一种真核细胞分裂产生体细胞的过程，特点是有纺锤体染色体出现，子染色体被平均分配到子细胞。③减数分裂：生物细胞中染色体数目减半的分裂方式．减数分裂过程中，染色体只复制一次，细胞连续分裂两次，这是染色体数目减半的一种特殊分裂方式。

【详解】A、遗传物质需要先复制再分配到子细胞中，故有丝分裂、无丝分裂和减数分裂过程中都存DNA复制过程，A正确；

B、细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的全过程，即一个细胞周期的起点是细胞上一次分裂完成时，B错误；

C、无丝分裂是由于分裂过程中不出现纺锤体和染色体（形态）的变化而得名，C正确；

D、减数分裂时，减数第一次分裂随同源染色体的分离导致染色体数目减半，故减数分裂时，染色体数目减半发生在减数第一次分裂，D正确。

故选B。

2. 研究表明，线粒体和叶绿体中也存在DNA，这些DNA主要是环状双链DNA，且含有多个基因。下列关于这些环状双链DNA的叙述，错误的是（    ）

A. 嘧啶碱基和嘌呤碱基数目相同 B. 每个磷酸都与两个五碳糖相连接

C. 基因表达包括转录和翻译过程 D. 基因遗传遵循孟德尔的遗传定律

【答案】D

【解析】

【分析】环状双链DNA和链状的DNA分子一样也是由两条反向平行的脱氧核糖核苷酸链组成的双螺旋结构，磷酸和五碳糖交替排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架；碱基排列在内侧，按照碱基互补配对原则，通过氢键连接成碱基对。碱基互补配对原则是A-T配对，C-G配对，只是双链的首尾都相连形成环状结构。

【详解】A、遵循碱基互补配对原则是A-T配对，C-G配对，因此嘧啶碱基（C+T）和嘌呤碱基（A+G）数目相同，A正确；

B、磷酸和五碳糖交替排列，并且每条链首尾相连，所以每个磷酸都与两个五碳糖相连接，B正确；

C、基因表达包括转录和翻译过程，最终产生蛋白质，C正确；

D、基因遗传遵循孟德尔的遗传定律，是指的同源染色体上的等位基因彼此分离和非同源染色体上的非等位基因自由组合，是细胞核中基因遗传，细胞质中的基因遗传不遵循孟德尔遗传定律，D错误；

故选D。

3. 细胞呼吸和光合作用过程中时时刻刻进行着物质和能量代谢。下列关于细胞呼吸和光合作用过程中，［H］、ATP的产生和消耗的相关叙述，错误的是（    ）

A. 无氧呼吸的第一阶段产生［H］，产生ATP B. 有氧呼吸的第三阶段消耗［H］，产生ATP

C. 光合作用光反应阶段产生［H］，消耗ATP D. 光合作用暗反应阶段消耗［H］，消耗ATP

【答案】C

【解析】

【分析】1、有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量能量、合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时产生少量能量，合成少量ATP；第三阶段是还原氢与氧气结合形成水，同时产生大量能量，合成大量ATP；真核细胞有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质中，第二阶段发生在线粒体基质中，第三阶段发生在线粒体内膜上。

2、无氧呼吸第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量能量、合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和还原氢在相关酶的作用下产生酒精和二氧化碳或者乳酸，不释放能量；无氧呼吸的场所是细胞质基质。

3、光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生H+与氧气，以及ATP和NADPH的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成淀粉等有机物。

【详解】A、无氧呼吸第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和［H］，同时产生少量能量、合成少量ATP，A正确；

B、线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段，发生的反应是[H]与氧气结合形成水，合成大量ATP，B正确；

C、光合作用光反应阶段产生［H］，产生ATP，C错误；

D、光合作用暗反应阶段，C3的还原需要消耗［H］和ATP，D正确。

故选C。

4. 在研究生长素对芽和根的作用具有两重性的实验中，将含有生长素的琼脂块a和b分别放置在去掉尖端的芽和根处（如图甲所示），生长素浓度关系为b是a的100倍。请结合图乙分析，下列叙述错误的是（    ）

A. 芽顶端的分生组织产生的生长素，主要作用是促进伸长区细胞生长

B. 幼根产生的生长素以主动运输的方式，从分生区极性运输到伸长区

C. 图乙某组生长素浓度下，若图甲中根直立生长，则芽向左弯曲生长

D. 图乙某组生长素浓度下，若图甲中根弯曲生长，则芽反向弯曲生长

【答案】D

【解析】

【分析】1、生长素的生理作用具有两重性，即低浓度时促进生长，高浓度时抑制生长，在浓度最适时促进生长的作用最大。同一浓度的生长素作用于不同器官引起的生理效应不同，说明不同器官对生长素的反应敏感程度不同，敏感性的大小为：根>芽>茎；

2、生长素的极性运输是指生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输。

【详解】A、芽顶端的分生组织产生的生长素通过极性运输到伸长区，促进伸长区细胞生长，A正确；

B、对于根来说，根尖是形态学上端，幼根产生的生长素以主动运输的方式，从分生区极性运输到伸长区，B正确；

C、图乙某组生长素浓度下，若图甲中根直立生长，说明根处的a和b中的生长素浓度促进根生长的效果是一样的，因此a和b的值是10-10mol/L左右两侧的某一值，假设a=10-11mol/L，那么b就等于10-9mol/L，对应到芽的曲线上，b浓度下促进作用大于a浓度下，因此b侧生长速度大于a侧，芽向左弯曲生长，C正确；

D、图乙某组生长素浓度下，若图甲中根向右弯曲生长，那么可能a处的浓度小于b处，都是促进生长的浓度，将这个浓度放到芽上，也可能是弯向右侧生长的，D错误；

故选D。

5. 东亚飞蝗是严重危害粮食安全的一种害虫，其产卵地主要是位下降后的湖滩、河滩以及杂草丛生之地。我国著名生态学家马世骏院士在50年代对蝗虫防治工作做出巨大贡献，他提出“政治结合、根除蝗虫”的战略，一方面利用化学防治和生物防治降低种群密度，另一方面修筑堤坝、控制水位、耕垦湖滩荒地等，使大面积的蝗害在中国大地上得以防治。下列叙述错误的是（    ）

A. 若要对河滩中蝗虫卵的密度调查，可以采用样方法

B. 用特殊化学物质扰乱蝗虫雌雄交配属于化学防治法

C. 滥用杀灭蝗虫的农药会提高蝗虫种群中抗药基因频率

D. 修筑堤坝、控制水位属于降低蝗虫环境容纳量的措施

【答案】B

【解析】

【分析】1、样方法：估算种群密度最常用的方法之一（1）概念：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。（2）适用范围：植物种群密度，昆虫卵的密度，蚜虫、跳蝻的密度等。

2、信息传递的应用：（1）提高农产品和畜产品产量。（2）对有害动物进行控制。

【详解】A、调查蝗虫卵的密度和跳蝻的密度都可以采用样方法，A正确；

B、特殊的化学物质属于化学信息，用以扰乱蝗虫雌雄交配属于生物防治法，B错误；

C、滥用杀灭蝗虫的农药会杀死蝗虫种群中不抗药的个体，使蝗虫种群中抗药基因频率提高，C正确；

D、采取修筑堤坝、控制水位等措施，可以降低蝗虫环境容纳量，降低蝗虫的出生率，提高死亡率，从而控制蝗虫的种群密度，D正确。

故选B。

6. 已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇)，子代果蝇中长翅∶截翅=3∶1。据此无法判断的是（    ）

A. 长翅是显性性状还是隐性性状

B. 亲代雌蝇是杂合子还是纯合子

C. 该等位基因位于常染色体还是X染色体上

D. 该等位基因在雌蝇体细胞中是否成对存在

【答案】C

【解析】

【分析】由题意可知，长翅与长翅果蝇杂交的后代中出现截翅果蝇，说明截翅是隐性性状，长翅是显性性状。

【详解】A、根据截翅为无中生有可知，截翅为隐性性状，长翅为显性性状，A不符合题意；
B、根据杂交的后代发生性状分离可知，亲本雌蝇一定为杂合子，B不符合题意；
C、无论控制翅形的基因位于X染色体上还是常染色体上，后代中均会出现长翅:截翅=3:1的分离比，C符合题意；
D、根据后代中长翅:截翅=3:1可知，控制翅形的基因符合基因的分离定律，故可推测该等位基因在雌蝇体细胞中是成对存在的，D不符合题意。
故选C。

7. ATP和酶是维持细胞正常代谢的两种重要物质。下图为ATP的结构式和某类酶促反应原理模型图。回答下列问题：

（1）ATP结构式中的五碳糖是___（填“核糖”或“脱氧核糖”）。若以ATP为原料合成某种酶，则需要ATP脱掉_______

（2）ATP在细胞中含量都很低，但是细胞内的_____机制实现了细胞对大量能量的需求。酶的含量也很低，但是因为其具有_________,所以能够保证化学反应的正常进行。

（3）若某类酶促反应模型中产物是两分子葡萄糖，则图中的酶的名称为____，推测该酶促反应过程________（填“需要”或“不需要”）ATP提供能量。

【答案】（1）    ①. 核糖    ②. 两分子磷酸基团   

（2）    ①. ATP与ADP相互转化的能量供应    ②. 高效性   

（3）    ①. 麦芽糖酶    ②. 不需要

【解析】

【分析】ATP与ADP相互转化的过程：（1）ADP和ATP的关系：ADP是二磷酸腺苷的英文名称缩写，分子式可简写成A-P～P。从分子简式中可以看出。ADP比ATP少了一个磷酸基团和个高能磷酸键。ATP的化学性质不稳定。对细胞的正常生活来说：ATP与ADP的相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的。（2）ATP的水解：在有关酶的催化作用下ATP分子中远离A的那个高能磷酸键很容易水解。于是远离A的那个P就脱离开来，形成游离的Pi（磷酸）。（3）ATP的合成：在另一种酶的作用下，ADP接受能量与一个Pi结合转化成ATP。ATP与ADP相互转变的反应是不可逆的，反应式中物质可逆，能量不可逆。ADP和Pi可以循环利用，所以物质可逆；但是形成ATP时所需能量绝不是ATP水解所释放的能量，所以能量不可逆。

【小问1详解】

由题图知ATP结构式中的五碳糖含有两个羟基为核糖。若以ATP为原料合成某种酶，该酶应为RNA，此时ATP需要脱掉两分子磷酸基团。

【小问2详解】

细胞中ATP含量虽然很低，但是细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制可以实现对细胞大量供能。因为酶具有高效性，所以酶的含量虽然很低，但是也能够保证化学反应的正常进行。

【小问3详解】

两分子葡萄糖脱水形成的化合物为麦芽糖，所以若某类酶促反应模型中产物是两分子葡萄糖，则图中的酶的名称应该为麦芽糖酶，酶能够降低化学反应活化能，故该酶促反应过程是不需要ATP提供能量的。

【点睛】本题考查ATP和ADP之间相互转化以及与酶相关的知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。

8. 胰岛素是人体血糖调节的重要激素，也是治疗糖尿病的主要药物。回答下列问题：

（1）胰岛素的化学本质是_____，人体内胰岛素含量相对稳定是_____调节机制的结果。

（2）目前，量产的胰岛素主要通过基因工程方法生产。通过基因工程手段，能够让大肠杆菌或酵母菌发酵进行量产胰岛素。胰岛素基因在不同生物体内指导合成的胰岛素的氨基酸序列相同，依据的原理是________

（3）我国科学家在1965年成功完成了人工合成结晶牛胰岛素的科学壮举，摘取了第一顶人工合成蛋白质的桂冠。某科研小组以牛为实验材料，设计实验来验证人工合成的胰岛素具有与天然胰岛素相同的生物活性，请简要写出实验思路：__________

【答案】（1）    ① 蛋白质    ②. （负）反馈   

（2）所有生物共用一套密码子表   

（3）实验思路：①将生理状况基本相同的牛分为甲、乙、丙三组，测定其血糖浓度； ②给甲组注射适宜浓度的天然胰岛素，乙组注射等量相同浓度的人工合成的胰岛素，丙组注射等量的生理盐水；③一段时间后,测定三组牛的血糖浓度并进行比较。

【解析】

【分析】1、胰岛素是人体内能降低血糖浓度的唯一激素，由胰岛B细胞合成并分泌；胰岛A细胞能合成并分泌胰高血糖素。

2、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定。

【小问1详解】

胰岛素是由胰岛B细胞合成分泌的一种免疫球蛋白，是一种蛋白质，通过机体的（负）反馈调节使胰岛素在体内的含量保持相对稳定。

【小问2详解】

由于所有生物共用一套密码子表，因此通过基因工程方法让大肠杆菌或酵母菌发酵进行生产胰岛素时，胰岛素基因在不同生物体内指导合成的胰岛素的氨基酸序列是相同的。

【小问3详解】

胰岛素的生理作用表现在能促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存，从而降低血糖，为验证人工合成的胰岛素具有与天然胰岛素相同的生物活性，根据实验目的可知该实验的自变量是给小鼠注射天然胰岛素或人工合成的胰岛素，因变量是血糖含量的变化，据此设计实验思路如下：①将生理状况基本相同的牛分为甲、乙、丙三组，测定其血糖浓度； ②给甲组注射适宜浓度的天然胰岛素，乙组注射等量相同浓度的人工合成的胰岛素，丙组注射等量的生理盐水；③一段时间后，测定三组牛的血糖浓度并进行比较。

【点睛】熟知胰岛素的生理作用以及实验设计的一般原则是解答本题的关键，掌握基因表达过程中的翻译的过程是本题的重要考点。

9. 2021年中国实现了农村贫困人口全部脱贫，贫困县全部摘帽，贫困村全部出列的骄人成绩。其中新农村建设是实现脱贫攻坚的一种重要工作思路，将脱贫和环境保护有机结合起来，通过退耕还林、发展生态农业、开发旅游观光、网络带货等途径，既践行了“绿水青山就是金山银山”的理念，又大力拉动区域经济发展。回答下列问题：

（1）退耕还林的过程属于群落的________（填“初生”或“次生”）演替，这种演替速度较快的原因是_______（写出1点即可）。

（2）耕地减少的情况下，通过科学合理种植，依然提高了农作物的产量。比如，将豆科植物和玉米间行套种，能够有效提高总产量，其原因是豆科植物的根瘤菌能够固氮，有利于提高玉米的产量，另外，间行套种运用_________的原理提高了对太阳能的利用率，增加了粮食总产量。

（3）“美丽乡村”提倡生态农业，人与自然和谐共生。将农作物不可食用的部分（秸秆），可加工成饲料喂养家畜，也可放入沼气池发酵，沼气为人们提供洁净的生活能源，沼渣可以为农作物施肥，能够实现物质和能量的多级利用，提高能量利用率，但是不能提高营养级之间的能量传递效率。一个营养级的能量不能百分之百流入下一个营养级的原因是_______

（4）优美的自然风光吸引来游客，也是提高经济收入的一种方式，这体现了生态系统多样性的____价值。

【答案】（1）    ①. 次生    ②. 原有土壤条件被保留，还保留了部分种子和繁殖体或存在人为因素的干扰   

（2）群落空间结构或垂直结构   

（3）每个营养级的能量都会有一部分通过呼吸作用以热能形式散失和流入分解者   

（4）直接

【解析】

【分析】1、初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。

2、生物多样性的价值：直接价值：是指能为人类提供形式多样的食物、纤维、燃料和建材等。间接价值：是指对生态平衡、生物圈稳态的调节功能．潜在价值：指目前人类尚不清楚的价值。

3、生态系统中能量流动的特点：（1）单向流动（2）逐级递减。

【小问1详解】

退耕还林的过程中原来的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体，这属于群落的次生演替。次生演替由于原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体，甚至存在人为因素的干扰，因而繁殖速度较快。

【小问2详解】

间行套种运用了群落空间结构或垂直结构的原理，提高了植物对空间和能量的利用率，最终增加了粮食总产量。

【小问3详解】

由于每一个营养级的能量一部分在自身的呼吸作用中以热能的形式散失，一部分流向分解者，因此不能百分之百流入下一个营养级。

【小问4详解】

直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。休闲观光体现了生物多样性的直接价值。

【点睛】本题考查生态系统的组成及各部分的作用，物质能量的流动，生物多样性的相关知识，要求考生识记生态系统中能量流动的具体过程，生物多样性的价值等知识。

10. 果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体，抑制控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上，某小组用一只无眼灰体长翅雌果蝇与一只有眼灰体长翅雄果蝇杂交，杂交子代的表现型及其比例如下：

回答下列问题：

（1） 根据杂交结果，___________（填“能”或“不能”）判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体上还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状位于X染色体上。根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是___________，判断依据是______________________。

（2） 若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用上表中杂交子代果蝇为材料，设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性（要求：写出杂交组合和预期结果）。______________________。

（3） 若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上，用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交，F1相互交配后，F2中雌雄均有___________种表现型，其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时，则说明无眼性状为___________（填“显性”或“隐性”）。

【答案】    ①. 不能    ②. 无眼    ③. 只有当无眼为显性时，子代雌雄个体才都会出现有眼和无眼性状分离    ④. 杂交组合：无眼×无眼。预期结果和结论：若子代中全为无眼，则无眼为隐性性状，有眼为显性性状；若子代中无眼：有眼=3：1，则无眼为显性性状，有眼为隐性性状    ⑤. 8    ⑥. 隐性

【解析】

【分析】本题以果蝇为实验材料考查了自由组合定律以及伴性遗传的相关知识，解答本题关键掌握判断显隐性的方法，能准确掌握根据子代特殊比例来判断基因位于常染色体还是性染色体的方法。

【详解】（1）分析题干可知，两亲本分别为无眼和有眼，且子代中有眼：无眼=1:1，且与性别无关联，所以不能判断控制有眼和无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于x染色体上，且有眼为显性（用基因E表示），则亲本基因型分别为XeXe 和 XEY，子代的基因型为XEXe 和XeY，表现为有眼为雌性，无眼为雄性，子代雌雄个体中没有同时出现有眼与无眼的性状，不符合题意，因此显性性状是无眼。

（2）要通过一个杂交实验来确定无眼性状在常染色体上的显隐性，最简单的方法是可以选择表中杂交子代中雌雄果蝇均为无眼的性状进行杂交实验，若无眼为显性性状，则表中杂交子代中无眼雌雄果蝇均为杂合子，则该杂交子代中无眼：有眼=3:1；若无眼为隐性性状，则表中杂交子代中无眼雌雄果蝇均为隐性纯合子，则该杂交子代全部为无眼。

（3）表格中灰体长翅：灰体残翅：黑檀体长翅：黑檀体残翅=9:3:3:1，可分析出显性性状为灰体（用基因A表示）和长翅（用基因B表示），有眼和无眼不能确定显隐性关系（用基因C或c表示），灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体的基因型可写为AABB   和aabb   ，可推出F1的基因型为AaBbCc,F1个体间相互交配，F2的表现型为2×2×2=8种。F2中黑檀体（Aa ×Aa=1/4）长翅（Bb× Bb=3/4）无眼所占比例为3/64时，可知无眼所占比例为1/4，则无眼为隐性性状。

【点睛】解答第（3）题，要学会利用“拆分法”解决自由组合计算问题，基本思路为：将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合。

11. 化合物S被广泛应用于医药、食品和化工工业、用菌株C可生产S，S的产量与菌株C培养所利用的碳源关系密切。为此，某小组通过实验比较不同碳源对菌体生长和S产量的影响，结果见表。

回答下列问题。

（1）通常在实验室培养微生物时，需要对所需的玻璃器皿进行灭菌，灭菌的方法有______（答出2点即可）。

（2）由实验结果可知，菌株C生长的最适碳源是______；用菌株C生产S的最适碳源是______。菌株C的生长除需要碳源外，还需要______（答出2点即可）等营养物质。

（3）由实验结果可知，碳源为淀粉时菌株C不能生长，其原因是______。

（4）若以制糖废液作为碳源，为进一步确定生产S的最适碳源浓度，某同学进行了相关实验。请简要写出实验思路：______。

（5）利用制糖废液生产S可以实现废物利用，其意义是______（答出1点即可）。

【答案】（1）高压蒸汽灭菌、干热灭菌   

（2）    ①. 葡萄糖    ②. 制糖废液    ③. 氮源、无机盐、水   

（3）缺少淀粉酶    （4）分别配制一系列不同浓度梯度的以制糖废液为唯一碳源的培养基，培养菌株C，其他条件相同且适宜，一段时间后，测定并比较不同浓度制糖废液中的S的产量，S产量最高时对应的制糖废液浓度即为生产S的最适碳源浓度
   

（5）减少污染、节省原料、降低生产成本

【解析】

【分析】1、实验室常用的灭菌方法：（1）灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌；（2）干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌；（3）高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100 kPa，温度为121℃的条件下，维持15～30 min。

2、培养基的营养构成：各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐；不同培养基还要满足不同微生物对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。

【小问1详解】

通常在实验室培养微生物时，为防止实验用的玻璃器皿等物品中原有的微生物污染培养物，需要使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子，即对所需的玻璃器皿进行灭菌，玻璃器皿常用的灭菌的方法有干热灭菌、高压蒸汽灭菌等。

【小问2详解】

由实验结果可知，与以制糖废液为碳源相比，以葡萄糖为碳源时菌株C的细胞干重最大，说明最适于菌株C生长的碳源是葡萄糖；而以制糖废液为碳源时，用菌株C生产S的产量高于以葡萄糖为碳源时的产量，说明最适于生产S的碳源是制糖废液。微生物的生长一般都需要水、碳源、氮源和无机盐，还需要满足微生物生长对pH、氧气以及特殊营养物质的要求，故菌株C的生长除需要碳源外，还需要氮源、无机盐、水等营养物质。

【小问3详解】

分析题图表格可以看出在以淀粉为碳源的培养基中，菌株C不能生长，原因可能是菌株C不能合成淀粉酶或菌株C不能分泌淀粉酶，因而不能利用淀粉。

【小问4详解】

要测定生产S的最适制糖废液为碳源的浓度，实验自变量为制糖废液的浓度，可分别配制一系列不同浓度梯度的以制糖废液为唯一碳源的培养基，培养菌株C，其他条件相同且适宜，一段时间后，测定并比较不同浓度制糖废液中的S的产量，S产量最高时对应的制糖废液浓度，即为生产S的最适碳源浓度。

【小问5详解】

利用制糖废液生产S可以实验废物利用，既有利于减少污染、节省原料，又能降低生产成本。