内容正文:
第六章 生物的进化
6.3种群基因组成的变化与物种的形成
第二课时
思考 · 讨论(P115)
探究抗生素对细菌的选择作用
实验原理
一般情况下,一定浓度的抗生素会杀死细菌,但变异的细菌可能产生耐药性。在实验室连续培养细菌时,如果向培养基中添加抗生素,耐药菌有可能存活下来。
目的要求
通过观察细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况,探究抗生素对细菌的选择作用。
材料用具
经高温灭菌的牛肉膏蛋白胨液体培养基及固体培养基,细菌菌株(如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等),含有抗生素(如青霉素、卡那霉素)的圆形滤纸片(简称 抗生素 纸片),不含抗生素的纸片,镊子、涂布器、无菌棉签、酒精灯、记号笔、直尺等。
思考 · 讨论(P115)
探究抗生素对细菌的选择作用
实验步骤
1、用记号笔在培养皿的底部画线,将培养基分为四个区,标号①~④。
2、将细菌涂布在培养基平板上
①
②
③
④
3、①号区域的中央放置不含抗生素纸片和②③④号区域的中央分别放置含有抗生素的纸片
4、将培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养12~16h
思考 · 讨论(P115)
探究抗生素对细菌的选择作用
实验步骤
1、用记号笔在培养皿的底部画线,将培养基分为四个区,标号①~④。
2、将细菌涂布在培养基平板上
①
②
③
④
3、①号区域的中央放置不含抗生素纸片和②③④号区域的中央分别放置含有抗生素的纸片。
4、将培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养12~16h
5、观察细菌的生长状况。是否有抑菌圈?测量、记录,并取平均值。
思考 · 讨论(P115)
探究抗生素对细菌的选择作用
实验步骤
6、从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌,接种到已灭菌的液体培养基中培养。重复步骤2~5。
抗生素对细菌有选择作用,抗生素对细菌抑制作用越来越弱。
抗生素纸片周围出现抑菌圈,在连续培养几代后,抑菌圈的直径越来越小。
实验结果
实验结论
1、为什么要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌?
支持。抑菌圈边缘生长的可能是耐药菌。
抗生素能够杀死细菌,在抑菌圈边缘抗生素浓度较低,可能存在具有耐药性的细菌,因此要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌。
2、你的数据结果是否支持“耐药菌是普遍存在的”这一说法?
讨 论
是有利的,基因突变具有随机性和不定向性,有利或有害取决于所处的环境条件。
3、在本实验的培养条件下,耐药菌所产生的变异是有利还是有害的?你怎么理解变异是有利还是有害的?
5、滥用抗生素的现象十分普遍。例如,有人生病时觉得去医院很麻烦,就直接吃抗生素;有的禽畜养殖者将抗生素添加到动物饲料中。你认为这些做法会有什么后果?
滥用抗生素会使病菌的抗药基因不断积累,抗药性不断增强,导致抗生素药物失效。
在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化。
讨 论
结 论
利用“抗生素纸片扩散法”观察某细菌在含有抗生素的培养基上的生长状况,可探究抗生素对细菌的选择作用。下列关于该实验的说法,错误的是 ( )
A.实验中应将不含抗生素的纸片和抗生素纸片分别放置在培养基的不同区域
B.实验结果显示在抗生素纸片的区域出现少量具有抗药性的细菌,说明基因突变具有低频性
C.从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌继续培养,连续选择几代后抑菌圈的直径会变大
D.在本实验条件下,细菌产生耐药性的变异是有利变异
C
任 务 活 动
[解析] 为研究抗生素对细菌的选择作用,实验中采用了不含抗生素的纸片作为对照,应将不含抗生素的纸片和抗生素纸片分别放置在培养基的不同区域,A正确;
在抗生素纸片区域出现少量具有抗药性的细菌,说明基因突变具有低频性,B正确;
抑菌圈边缘的菌落对该抗生素不敏感,从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌继续培养,连续选择几代后抑菌圈的直径会变小,C错误;
在本实验中,具有耐药性的细菌生存下来,不具有耐药性的细菌不能生长繁殖,因此在抗生素的选择下,细菌产生耐药性的变异是有利变异,D正确。
[2022·四川遂宁中学月考] 为了防止滥用抗生素,我国某些地区规定普通感冒不准使用抗生素。滥用抗生素会使人体内细菌产生耐药性,如果被细菌感染,则往往由于体内细菌能够抵抗各种抗生素而无药可医。下列有关说法正确的是 ( )
A.抗生素的滥用导致细菌向“耐药性”细菌方向变异
B.细菌中本来就存在耐药性个体,长期使用抗生素导致“耐药性”基因频率下降
C.耐药性强的细菌可能发生了基因突变或染色体变异
D.种群基因频率的变化趋势在一定程度上反映了生物进化的方向
D
[解析] 抗生素