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某同学用血球计数板对酵母菌悬液进行显微计数。计数板计数室的总容积为0.1 mm³（即1×10⁻⁴ mL），被25个中方格分隔，每个中方格含16个小格。计数时只数位于中央的5个中方格，共观察到90个酵母菌细胞。已知计数前菌液已稀释10倍。请计算原菌液中酵母菌的浓度（个/mL）。
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某酿酒酵母菌株以出芽方式进行无性繁殖，在对数生长期中每90 min完成一次分裂，群体数量呈指数增长。现取含500个酵母菌细胞的培养液接种于新鲜培养基中，在适宜温度下培养6小时后，假设所有细胞均保持活性并按上述周期同步繁殖。请计算：培养结束时培养液中酵母菌细胞总数及在此期间酵母菌经历的出芽世代数。
在一次革兰氏染色实验中，标准操作各步骤用时为：结晶紫初染90 s，碘液媒染60 s，95%乙醇脱色20 s，番红复染60 s。某同学操作中发生两处变动：（1）漏做了碘液媒染这一步；（2）因计时失误，乙醇脱色时间延长为标准时间的3倍。请计算该同学本次染色的实际总用时为多少秒，并简要说明脱色时间过量会使本应为革兰氏阳性的菌株呈现什么染色结果及其原因。
某链霉菌以孢子丝横隔分裂方式繁殖：每形成一个横隔就把孢子丝分割出一段，每段各发育为一个分生孢子（n个横隔对应n+1个孢子）。已知某条孢子丝上形成12个横隔，求该孢子丝最终可产生的分生孢子数。
微生物的五大共性中，「体积小、面积大」是「吸收多、转化快」的结构基础。比表面积（表面积/体积之比）与个体尺寸成反比：设球状细胞比表面积 S/V = 6/d（d为直径）。现有两种球状细胞，甲直径 d₁ = 1 μm，乙直径 d₂ = 10 μm，两者单位表面积的吸收速率相同。已知某营养物质通过细胞表面的总吸收速率正比于总表面积，且两细胞各自营养物质的相对代谢强度可用「比表面积×单位面积吸收速率」衡量。（1）求甲与乙比表面积之比；（2）若丙细胞直径为 d₂ 的 4 倍，其比表面积是甲的多少分之一？请给出两问的数值结果。
某细胞系中，某基因启动子CpG岛的所有CpG位点在亲代DNA两条链上均为完全甲基化（即每对CpG互补位点都已甲基化，甲基化程度记为100%）。DNA复制为半保留复制，新合成链上的CpG位点起始均为未甲基化状态；正常情况下维持性甲基转移酶可识别半甲基化位点并完成对称甲基化，使甲基化程度维持不变。现用药物完全抑制该维持性甲基转移酶的活性，此后细胞每分裂一次，已有甲基化位点因半保留复制在子代细胞中稀释一半（新位点不被甲基化）。设每次分裂后甲基化程度均按此规律减半，且不考虑主动去甲基化等其他因素。问：在药物作用下该细胞连续分裂5代后，该启动子CpG岛的甲基化程度为多少？据此判断此时该基因的表达状态（激活或沉默），并说明该变化属于何种调控机制。
某实验室分离得到4种噬菌体样病毒颗粒（甲、乙、丙、丁），测序获得其核酸的完整碱基组成（占碱基总量的摩尔百分比）：甲：A=32%、T=32%、G=18%、C=18%；乙：A=25%、U=25%、G=25%、C=25%；丙：A=22%、T=22%、G=28%、C=28%；丁：含U、不含T，且A≠U、G≠C。已知病毒甲的核酸为双链、环状，基因组总长为5×10⁶ 碱基对（bp）。请先依据碱基组成规律（双链核酸中 A=T 或 A=U、G=C）判断各病毒核酸是双链还是单链、是DNA还是RNA，并确定唯一的双链DNA病毒；进而计算该病毒全基因组中A-T碱基对与G-C碱基对之间的氢键总数（A-T间2个氢键，G-C间3个氢键）。
某同学在显微镜下观察一份水浸片：视野中的细胞均为单细胞、卵圆形，具核膜包被的细胞核，其中部分细胞表面可见芽体。计数发现，视野内共有 40 个母细胞，其中 12 个正在进行出芽繁殖。请识别该真核微生物的类群，并计算视野中出芽细胞所占的百分率。
某深海热液口研究组分离到一株未知微生物strain X，对其进行了五项独立鉴定：①细胞膜脂以醚键连接植烷类支链烃链；②细胞壁不含胞壁酸与D-氨基酸；③膜脂甘油骨架为甘油-3-磷酸构型；④基因组DNA与组蛋白结合形成类核小体结构；⑤蛋白质合成的起始tRNA携带甲硫氨酸（Met）而非N-甲酰甲硫氨酸（fMet）。已知评分规则：每项特征若为古菌特征记1分，若为细菌特征记0分。设五项总得分为S，古菌特征得分占比P=S/5。请回答：（1）逐项判定并给出S值；（2）计算P；（3）根据S值判断strain X更可能属于古菌还是细菌（S≥3判为古菌，否则判为细菌）。
某环境微生物样本经分离鉴定得到12种微生物：破伤风梭菌、噬菌体T4、酿酒酵母、流感病毒、根瘤菌、产甲烷古菌、白色念珠菌、烟草花叶病毒、链霉菌、大肠杆菌、疟原虫（单细胞真核生物）、牛痘病毒。已知微生物按有无细胞结构可分为非细胞类（病毒、亚病毒）与细胞类，细胞类又分为原核与真核两大类。请根据上述分类体系完成计算：(1) 非细胞类微生物占全部12种的比例（用最简分数表示）；(2) 细胞类微生物中，原核与真核的数量比；(3) 若按“细胞型微生物与非细胞型微生物之比”重新表述，该比值为多少（最简整数比）。
某研究小组从一培养体系中鉴定出12种微生物：衣原体、立克次体、放线菌、螺旋体、酵母菌、根霉、曲霉、绿藻、变形虫、噬菌体、烟草花叶病毒、朊病毒。请根据微生物的定义与主要类群：（1）指出其中属于非细胞结构类群的微生物种数；（2）计算细胞型微生物中，真核类群所占的百分比（保留一位小数）。
某杆状细菌可近似为圆柱体，直径 d=2 μm，长度 L=4 μm，两端按两个圆面积近似计算。已知细菌的比表面积（表面积与体积之比）越大，越有利于营养物质的吸收与交换。请计算：(1) 该细菌的表面积 S（μm²）；(2) 该细菌的体积 V（μm³）；(3) 该细菌的比表面积 S/V（结果保留两位小数，π 取 3.14）。
某真核细胞中，蛋白质P的mRNA编码区长度为300个密码子，核糖体多肽链延伸速率为20个氨基酸/秒；翻译起始完成后核糖体沿mRNA独立移动，多个核糖体可同时翻译同一mRNA分子。稳态时该mRNA的翻译起始频率为每分钟12次。当细胞内某miRNA(说明：此miRNA的作用方式为抑制翻译起始，不引起mRNA降解)与该mRNA结合后，翻译起始频率降为原来的1/4。忽略起始后的其他延迟，问：miRNA结合后，单个mRNA分子每分钟翻译合成的完整蛋白质P分子数为多少个？
某酵母细胞含有6个线粒体，其中4个携带突变型mtDNA（记为M），2个为野生型（记为W）。该细胞进行一次均等分裂时，6个线粒体彼此独立、随机地分配到两个子细胞中，每个子细胞恰好获得3个线粒体。请依据细胞质遗传中质基因随机不均等分配、无孟德尔分离比的特点，计算：一个子细胞中线粒体组成恰好为3个M、0个W（即同质突变型）的概率是多少？
某真核mRNA前体经剪接去除内含子后，外显子拼接形成编码区为1200 nt的成熟mRNA，其3'端加上一段长度为250 nt的多聚腺苷酸尾。已知该mRNA每完成一轮翻译，poly(A)尾即缩短30 nt；当尾长一旦低于100 nt时，mRNA将被降解，无法继续翻译。假设翻译起始时尾长即为250 nt，且每轮翻译前尾长均满足翻译要求（尾长≥100 nt）。请计算：该mRNA最多能完成多少轮翻译？
某真菌的线粒体基因组为环状双链DNA，全长约80000 bp。已知该基因组中：蛋白质编码基因12个，平均每个长1200 bp；rRNA基因2个，每个长3500 bp；tRNA基因24个，平均每个长75 bp。请计算：（1）该线粒体基因组中编码基因（含蛋白质编码基因、rRNA基因和tRNA基因）的总长度；（2）非编码序列的长度及其占基因组全长的百分比（百分数保留一位小数）。
某基因编码链部分序列为 5'-ATG GCA TAC CGA-3'，阅读框自 ATG 起，每三个碱基为一个密码子。请回答：（1）若第3个密码子 TAC 的第2位碱基 A 被替换为 G，写出突变后的密码子及该密码子编码的氨基酸，并判断此突变属于碱基替换中的哪种类型（同义突变、错义突变或无义突变）；（2）若在第7位核苷酸（即 GCA 之后）插入一个碱基 C，写出插入后按新阅读框读出的前三个密码子及各自编码的氨基酸，并判断该突变类型（碱基替换或移码突变）。
某基因的一条DNA链（非模板链）某片段序列为 5'-ATG CCT AAG TTT TGA-3'。以另一条互补链为模板，按正确方向转录形成mRNA，随后在核糖体上完成翻译。请回答：(1) 写出该mRNA的完整序列（注明5'→3'方向）；(2) 指出翻译的起始密码子及其编码的氨基酸；(3) 写出翻译终止前合成的多肽中氨基酸的数目及该多肽的氨基酸序列（用中文氨基酸名称、以“-”连接）。
某基因编码链部分序列为 5'-ATG GCT GAC TTA GGC-3'，阅读框自 ATG 起每三个碱基为一个密码子。现该片段同时发生两个独立突变：①第6位碱基T被替换为C；②第10位碱基T被缺失。请回答：（1）突变①单独发生时导致哪种突变类型？对应氨基酸是否改变？（2）突变②单独发生时导致哪种突变类型？（3）两突变同时存在时，按原阅读框翻译出的肽链含几个氨基酸（不含终止符）？与原肽链相比氨基酸数目如何变化？
某大肠杆菌拟核DNA为环状双链分子，复制从唯一的复制起点起始，以双向方式进行，形成两个复制叉。实验测得该DNA完成复制共需40分钟，且每个复制叉的移动速率恒为1500 bp/s。请计算：(1) 该环状DNA分子的总长度（bp）；(2) 若改用同样速率、仍从单一双向起点起始，复制一条长为3.6×10⁶ bp的线性双链DNA分子（两端不考虑端点效应），共需多少分钟？