2021-2022学年高中生物新人教版必修第二册 第6章 第3、4节 第1课时 探究实践 探究抗生素对细菌的选择作用 学案
展开[实验基础·自主学习]
1．实验原理
(1)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。
(2)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。
2．实验步骤
步骤1 | 分组编号 | 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 |
步骤2 | 接种 | 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 |
步骤3 | 控制变量 | 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(对照组)，再分别夹取1张抗生素纸片放在②～④号区域的中央(实验组)，盖上皿盖 |
步骤4 | 培养 | 将培养皿倒置于37 ℃的恒温箱中培养12～16_h |
步骤5 | 观测结果 | 观察培养基上纸片附近是否出现抑菌圈，测量、记录抑菌圈的直径，并取平均值 |
步骤6 | 重复实验 | 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 |
3.实验结果
与区域①相比，区域②③④纸片周围会出现抑菌圈；②③④区域抑菌圈的平均直径逐代越来越小。
4．实验结论
(1)细菌耐药性的出现是发生了可遗传的变异；
(2)抗生素的选择作用导致耐药菌比例逐代升高。
[实验关键·探究学习]
1．抗生素不是诱变因子，因此细菌耐药性变异的产生与抗生素无关。
2．细菌产生耐药性变异的过程属于基因突变，而基因突变具有不定向性。
3．滤纸片上的抗生素杀死了其周围的细菌，使其不能形成菌落而出现抑菌圈。
4．实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理，防止对环境造成污染。
[实验应用·对点练习]
1．为探究两种抗生素对某细菌的抑菌效果，设计如下图所示实验方案，在无菌固体培养基表面上涂布被检测细菌，放置甲、乙和丙三个圆形滤纸片(抗生素可在培养基扩散，滤纸片周围出现抑菌圈的大小能反映其抑菌效果)，下列说法错误的是( )
A．抑菌最有效的是抗生素b
B．浸泡滤纸片的抗生素a、b浓度应相同
C．丙滤纸片起到对照作用
D．此方法可检测抗生素对病毒的抑制效果
D [分析题图，浸泡过抗生素b的抑菌圈最大，说明抗生素b的抑菌效果最大，A正确；该实验的自变量是是否浸泡抗生素和抗生素的种类，两种抗生素的浓度应相同，目的是保证单一变量，B正确；浸泡过无菌水的丙组应为空白对照组，C正确；抗生素可抑制细菌生长，但不能抑制病毒的繁殖，故不能检测对病毒的抑制效果，D错误。]
2．(不定项)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抑菌圈，不能说明细菌本身存在变异
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，细菌的耐药性变异是有利变异
BC [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，并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；抗生素纸片区域出现抑菌圈，不含抗生素的纸片区域细菌正常生长，说明细菌本身就存在变异，B错误；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，细菌产生的耐药性变异是有利变异，D正确。]
