1选择题
下图表示某种动物（2n=4）的细胞在进行有丝分裂和减数分裂过程中，一个细胞内染色体数目变化的部分曲线。下列叙述正确的是（ ）
[图示说明：横坐标为时期，纵坐标为染色体数目。曲线从2n开始，经过一次上升到4n再下降回2n，此为有丝分裂过程；随后曲线从2n下降到n，再短暂上升回2n（受精），再经历一次下降到n，此为减数分裂及受精过程。图中标注了几个关键时期点：①有丝分裂后期；②减数第一次分裂结束；③减数第二次分裂后期；④受精作用结束。]
- A. 时期①细胞中一定存在同源染色体，且正进行着丝粒分裂
- B. 时期②细胞中染色体数目减半，原因是同源染色体分离并进入两个子细胞
- C. 时期③细胞中一定没有同源染色体，但含有姐妹染色单体
- D. 时期④细胞中DNA分子数目与体细胞相同，为受精卵的有丝分裂做准备
答案：B
解析：本题结合染色体数目变化曲线图，综合考查有丝分裂、减数分裂和受精过程中染色体行为的变化。
A选项：时期①对应有丝分裂后期，细胞中一定存在同源染色体（因为是有丝分裂），且着丝粒已分裂，染色体数目加倍。但“一定存在同源染色体”描述正确，然而“正进行着丝粒分裂”的表述不准确，因为着丝粒分裂发生在后期开始时，时期①已是后期，着丝粒已经分裂。更关键的是，曲线图中时期①是染色体数目为4n的时期，正是着丝粒分裂后的结果，但选项表述易引起歧义，且不是最佳选择。
B选项：时期②对应减数第一次分裂结束，染色体数目由2n减半为n，原因是同源染色体分离并分别进入两个子细胞。这是减数第一次分裂的核心特征，描述完全正确。
C选项：时期③对应减数第二次分裂后期，此时着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目短暂加倍（由n变为2n），但细胞中仍没有同源染色体（因为减数第一次分裂时已分离）。然而，时期③细胞中不含姐妹染色单体，因为着丝粒已分裂。选项“含有姐妹染色单体”错误。
D选项：时期④对应受精作用完成，形成受精卵，细胞中染色体数目恢复为2n，DNA分子数目与体细胞相同。但“为受精卵的有丝分裂做准备”表述不准确，受精卵形成后即开始发育，其有丝分裂是后续过程，而非此时期的主要特征。
综上，B选项描述准确无误，是正确答案。
故选B。
2选择题
下图表示某植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用的物质代谢简图（①-④代表生理过程，A、B、C代表物质）。下列叙述正确的是（ ）
（注：此处应有一幅示意图，描述为：叶绿体类囊体薄膜上进行①，产生B（O₂）和NADPH；叶绿体基质中进行②，利用CO₂和NADPH合成C（C₃）；线粒体基质中进行③，将丙酮酸和水彻底分解；线粒体内膜上进行④，利用O₂生成H₂O。）
- A. 过程①产生的NADPH可直接参与过程③
- B. 过程②和过程④均可产生ATP，且合成场所相同
- C. 物质C（C₃）的还原需要光反应提供的ATP和NADPH
- D. 若突然停止光照，短时间内叶绿体中物质C（C₃）的含量会下降
答案：C
解析：本题以光合作用与呼吸作用核心代谢图解为情境，考查对物质能量转换和动态平衡的理解，难度中等偏上。
分析选项：
A. 过程①为光反应，产生NADPH用于暗反应中C₃的还原（过程②），而过程③是有氧呼吸第二阶段，其还原力（NADH）主要来自丙酮酸和水的分解。NADPH与NADH是两种不同的辅酶，功能不通用。A错误。
B. 过程②是暗反应，消耗ATP，不产生ATP；过程④是有氧呼吸第三阶段，产生大量ATP。两者ATP合成场所也不同（②在叶绿体基质消耗，④在线粒体内膜合成）。B错误。
C. 物质C代表C₃化合物（3-磷酸甘油酸）。在卡尔文循环中，C₃的还原需要光反应产生的ATP提供能量，NADPH提供还原力。C正确。
D. 若突然停止光照，光反应立即减弱，ATP和NADPH生成减少，导致C₃的还原受阻，而CO₂固定（生成C₃的过程）仍在短暂进行，因此短时间内C₃含量会上升，C₅含量下降。D错误。
易错点：①混淆NADPH与NADH的来源与作用；②误认为暗反应阶段也产生ATP；③对光照变化引起的C₃、C₅含量动态变化分析错误。故选C。
3选择题
下图是单克隆抗体制备过程中两次筛选的示意图。下列相关叙述正确的是（ ）
（图示：第一次筛选用HAT培养基，第二次筛选用抗原-抗体杂交法）
- A. 第一次筛选的目的是获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞
- B. 第二次筛选的原理是抗原与抗体的特异性结合
- C. 经第一次筛选得到的杂交瘤细胞均能无限增殖并产生特定抗体
- D. 制备过程中，诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合只能使用聚乙二醇
答案：B
解析：解析：本题结合流程图考查单克隆抗体制备中的两次筛选。A项错误，第一次筛选（用HAT培养基）的目的是筛选出杂交瘤细胞（包括能产生特定抗体的和不能的），而非直接获得能产生所需抗体的杂交瘤细胞。B项正确，第二次筛选（抗体检测）是利用抗原与抗体的特异性结合原理，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。C项错误，第一次筛选得到的杂交瘤细胞均能无限增殖，但只有部分能产生特定抗体。D项错误，诱导动物细胞融合的方法除聚乙二醇外，还可使用灭活的病毒或电激等。故选B。易错点：混淆两次筛选的目的和原理，误以为第一次筛选就能得到产生所需抗体的细胞。
4选择题
科研人员利用基因工程技术，将编码人胰岛素的基因转入大肠杆菌中，通过发酵工程生产胰岛素。下列关于该过程的叙述，错误的是（ ）
- A. 从胰岛B细胞中提取的mRNA可经反转录获得胰岛素基因
- B. 构建的基因表达载体中必须包含启动子、终止子和标记基因
- C. 将重组质粒导入大肠杆菌前，需用Ca²⁺处理使其成为感受态细胞
- D. 检测目的基因是否成功导入受体细胞，可采用抗原-抗体杂交法
答案：D
解析：解析：本题结合具体基因工程操作实例，考查基本操作程序的细节。A项正确，获取目的基因的方法之一是利用mRNA反转录形成cDNA。B项正确，基因表达载体的核心元件包括目的基因、启动子、终止子和标记基因。C项正确，将重组质粒导入大肠杆菌等原核细胞常用Ca²⁺处理法，使其成为感受态细胞。D项错误，抗原-抗体杂交法是检测目的基因是否翻译出蛋白质（即检测胰岛素）的方法，而检测目的基因是否成功导入受体细胞，应采用DNA分子杂交技术（如PCR或Southern blot）。故选D。易错点：混淆分子水平检测的不同层次（DNA、mRNA、蛋白质），误将检测蛋白质的方法用于检测基因是否导入。
5填空题
为研究某植物抗病基因的表达调控，科研人员将该基因的启动子（P）与报告基因（GUS）连接，构建了重组质粒，并将其导入农杆菌中。随后，利用农杆菌转化法将该重组质粒导入烟草叶片细胞。请回答下列问题：
（1）构建重组质粒时，需用______酶和______酶分别切割载体和含有启动子的DNA片段，并用______酶将两者连接。连接产物导入农杆菌前，需先用______处理农杆菌，使其处于感受态。
（2）农杆菌转化法中，Ti质粒上的______片段可携带目的基因整合到烟草细胞的______上。
（3）为检测启动子P的活性，可在转化后的烟草叶片组织中加入GUS酶的底物，若观察到______，则说明启动子P具有活性。
（4）若要研究该启动子在烟草不同组织（如根、茎、叶）中的活性差异，该实验的自变量是______，因变量是______。
答案：（1）限制性核酸内切（或限制）；DNA连接；Ca²⁺（或CaCl₂）
（2）T-DNA；染色体DNA（或核DNA）
（3）蓝色（或蓝色沉淀）
（4）烟草的不同组织（或根、茎、叶）；GUS酶活性（或蓝色深浅/强度）
解析：本题综合考查基因工程的核心操作步骤与检测方法。
（1）基因工程的基本工具酶：切割DNA用限制酶，连接DNA片段用DNA连接酶。农杆菌作为受体细胞，需用Ca²⁺处理使其成为感受态细胞，便于吸收外源DNA。易错点：混淆限制酶与DNA连接酶的功能；将“Ca²⁺”误写为“Mg²⁺”或“ATP”。
（2）农杆菌转化法的关键是利用Ti质粒上的T-DNA可转移并整合到宿主细胞染色体DNA上的特性。易错点：将“T-DNA”误写为“Ti质粒”，或“染色体DNA”误写为“细胞质DNA”。
（3）GUS（β-葡萄糖醛酸酶）是一种报告基因，其底物（如X-Gluc）在GUS酶作用下产生蓝色沉淀，这是检测基因表达活性的常用方法。易错点：描述颜色时表述不准确，如“变色”、“显色”。
（4）实验设计遵循单一变量原则。研究不同组织中启动子活性，自变量是组织类型，因变量是通过GUS酶活性反映的启动子活性。易错点：将因变量误认为是“报告基因”或“启动子”，应具体到可测量的指标（酶活性或颜色反应程度）。
6解答题
为探究生长素（IAA）和细胞分裂素（CTK）在植物组织培养中的相互作用，某研究小组设计了如下实验：取菊花的茎段作为外植体，分别接种到不同激素配比的培养基中，培养4周后观察愈伤组织的形成情况及分化状态，结果如表所示。
培养基编号 IAA（mg/L） CTK（mg/L） 愈伤组织形成率（%） 分化状态
---------- ----------- ----------- ------------------- ----------------------
1 0.1 2.0 95 仅形成愈伤组织，未分化
2 0.5 1.0 80 形成少量芽
3 1.0 0.5 60 形成较多芽
4 2.0 0.1 40 形成根
请结合图表信息及所学知识回答下列问题：
（1）该实验中，培养基1中愈伤组织形成率最高，但未分化。根据植物组织培养的原理，培养基1中主要发生的过程是______（填“脱分化”或“再分化”）。为诱导其进一步分化为芽，最可能的操作是调整培养基中的______比例，使其接近______（填培养基编号）的配比。
（2）培养基4中愈伤组织分化形成了根，这与生长素和细胞分裂素的比例______（填“较高”或“较低”）有关。在再分化阶段，若要获得完整的植株，通常需要将分化的芽或胚状体转移至______的培养基上继续培养。
（3）若要通过该技术快速繁殖大量无病毒的菊花植株，应选择______作为外植体，原因是______。整个培养过程需在______条件下进行，并对培养基和外植体进行严格的______处理。
答案：（1）脱分化；生长素与细胞分裂素（IAA/CTK）；培养基2或3（答出2或3即可，两者激素比例均高于培养基1）。
（2）较高；激素浓度较低（或生长素与细胞分裂素比例适中、无激素等，合理即可）。
（3）茎尖（或茎尖分生区）；茎尖分生区细胞病毒含量低或无病毒，且全能性高；无菌；消毒（或灭菌）。
解析：本题结合表格数据，考查植物组织培养中激素调控、脱分化与再分化的条件区别及无病毒植株培育的关键技术。
（1）培养基1中愈伤组织形成率高且未分化，表明细胞处于脱分化状态。诱导其分化为芽，需要调整激素比例，参考表格，培养基2和3中IAA/CTK比例相对较低，更利于芽的分化。
（2）培养基4中IAA浓度高、CTK浓度低，比例较高，有利于根的形成。再分化形成芽或胚状体后，为获得完整植株，需降低激素浓度或调整比例，通常转移至激素浓度较低的培养基。
（3）获得无病毒植株需取茎尖，因茎尖分生区病毒少且全能性高。组织培养全程需无菌条件，包括培养基和外植体的严格消毒/灭菌。
易错点：①混淆脱分化与再分化的激素比例要求；②误认为高IAA/CTK比例利于芽分化；③忽略无病毒植株培育需取茎尖及无菌操作的重要性。
7解答题
科研人员利用动物体细胞核移植技术，将高产奶牛（A）的体细胞核移植到普通奶牛（B）的去核卵母细胞中，成功培育出克隆高产奶牛（C）。该过程如图所示（图略）。请回答下列问题：
（1）图中A细胞为______细胞，B细胞为______细胞。
（2）该技术所依据的生物学原理是______。
（3）重组细胞需在体外培养至______期才可移植到受体母牛子宫内。
（4）克隆奶牛C与高产奶牛A的遗传物质是否完全相同？______（填“是”或“否”），理由是______。
答案：（1）体；去核卵母
（2）动物细胞核具有全能性
（3）桑椹胚或囊胚
（4）否；克隆奶牛C的细胞核基因来自A，但细胞质基因（如线粒体DNA）来自B提供的去核卵母细胞。
解析：本题综合考查动物体细胞核移植技术的过程、原理和结果分析。
（1）易错点：将供体细胞误答为“卵细胞”或“生殖细胞”，或将受体细胞误答为“卵细胞”而忽略“去核”操作。正确应为提供细胞核的“体细胞”和提供细胞质的“去核卵母细胞”。
（2）原理是动物细胞核的全能性，易错点是答成“细胞的全能性”或“细胞核的全能性”表述不准确。
（3）胚胎移植的适宜时期是桑椹胚或囊胚期，需准确记忆。
（4）易错点是认为克隆动物与供体动物遗传物质完全相同。需明确核移植是将供体细胞核移入去核卵母细胞，因此克隆动物的核基因与供体相同，但细胞质基因（主要来自卵母细胞）与受体相同，故遗传物质不完全相同。
8解答题
科研人员将来源于鱼类的抗冻蛋白基因AFP通过基因工程技术导入烟草细胞，以培育抗冻烟草。下图（图略）为该基因工程的主要流程示意图。请据图回答下列问题：
（1）获取AFP基因时，若通过构建cDNA文库的方法，则该文库中______（填“含有”或“不含”）AFP基因的内含子序列，原因是______。
（2）图中①过程为______，②过程为______。将AFP基因导入农杆菌之前，需构建基因表达载体，其目的是______。
（3）为检测转基因烟草中AFP基因是否成功表达，可采用______技术。若要进一步检测抗冻性状是否出现，可在______水平进行个体生物学鉴定。
（4）为防止AFP基因通过花粉传播到野生近缘种，造成基因污染，可采取的安全措施是______（答出一点即可）。
答案：（1）不含；cDNA文库是利用mRNA反转录形成的，而mRNA在加工过程中已切除内含子对应的序列。
（2）基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；使目的基因在受体细胞中稳定存在和表达，并可遗传给后代。
（3）抗原-抗体杂交；个体（或细胞、组织、器官）。
（4）将目的基因导入叶绿体基因组（或在目的基因上游插入花粉不表达的组织特异性启动子）。
解析：本题综合考查基因工程的基本操作程序、应用及生物安全。
（1）易错点：对cDNA文库的本质理解不清，误认为包含所有基因序列。需明确cDNA由mRNA反转录而来，不含内含子和非编码区序列。
（2）考查基因工程基本步骤：①构建表达载体，②导入受体细胞。易混淆步骤顺序或名称。构建表达载体的目的是保证目的基因的表达和稳定遗传。
（3）考查目的基因表达的检测。易错点：混淆不同检测层次。检测蛋白质用抗原-抗体杂交；个体性状鉴定需在个体水平进行。
（4）考查基因工程的安全性措施。易错点：措施举例不具体或不符合“防止基因漂移”的要求。常见有效措施如将基因导入叶绿体（母系遗传，花粉不携带）或使用特异性启动子。