实验05 探究抗生素对细菌的选择作用-【同步实验课】2023-2024学年高一生物教材实验大盘点（人教版2019必修2）

实验05 探究抗生素对细菌的选择作用 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 及固体培养基平板，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、卡那霉素等）的圆形滤纸片（以下简称 “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。 方法步骤 1．用记号笔在培养皿的底部画2条相 互垂直的直线，将培养皿分为4个区域，分别标记为①~④。 2．取少量细菌的培养液，用无菌的涂布器（或无菌棉签）均匀地涂抹在培养基平板上。 3．用无菌的镊子先夹取1张不含抗生素的纸片放在①号区域的中央，再分别夹取1张抗生素纸片放在②~④号区域的中央，盖上皿盖。 4．将培养皿倒置于37 ℃的恒温箱中培养12~16 h。 5．观察培养基上细菌的生长状况。纸片附近是否出现了抑菌圈？如果有，测量和记录每个实验组中抑菌圈的直径，并取平均值。 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，然后重复步骤2~5。如此重复几代，记录每一代培养物抑菌圈的直径。 注意：实验结束后，应将耐药菌、培养基、 纸片等进行高温灭菌处理。 结果和结论 1. 在培养基上是否有细菌生长？在放有抗生素纸片的区域呢？ 2. 在连续培养几代后，抑菌圈的直径发生了什么变化？这说明抗生素对细菌产生了什么作用？ 讨论 1. 为什么要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌？ 2. 你的数据是否支持“耐药菌是普遍存在的”这一说法？说说你的理由。 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？ 4. 你认为你的数据和结论是有效的吗？（提示：将你的数据和结论与其他同学的进行比较。） 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？请你查阅资料，举出更多滥用抗生素的实例。 培养大肠杆菌的平板上产生抑菌圈 1.由于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，所以要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌。 2.耐药菌产生的变异应该是有利的，基因突变具有随机性和不定向性，因此有利或有害取决于现在的环境条件,如果在本实验室条件下，耐药性细菌的存活率更高，则对细菌是有利的变异。对于变异是有利的还是有害的这个问题要辩证地看待,有利于细菌的变异对于人类有可.能就是有害的，关键就是面对不同的主体，判断标准是不同的。 ★细菌耐药性的产生机制 ★滥用抗生素，增强细菌的抗性 1．（2013·天津·高考真题）家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。 家蝇种群来源 敏感性纯合子（%） 抗性杂合子（%） 抗性纯合子（%） 甲地区 78 20 2 乙地区 64 32 4 丙地区 84 15 1 下列叙述正确的是（      ） A．上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果 B．甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22% C．比较三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高 D．丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果 一、单选题 1．家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。 家蝇种群来源 敏感性纯合子（%） 抗性杂合子（%） 抗性纯合子（%） 甲地区 78 20 2 乙地区 64 32 4 丙地区 84 15 1 下列叙述正确的是（      ） A．上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果 B．甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22% C．比较三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高 D．丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果 2．碳青霉烯类抗生素是治疗重症感染的一类药物，下表为2005～2008年该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量及某种细菌对该类抗生素的耐药率的变化。下列说法正确的是（    ） 年份 2005 2006 2007 2008 人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19 耐药率/% 2.6 6.11 10.9 25.5 A．2005～2008年该类抗生素人均使用量逐渐增加，由此判断重症病人逐年增加 B．细菌耐药性产生的实质是发生了染色体变异 C．抗生素使用量的增加对细菌耐药性的增强有促进