6.3.1 种群基因组成的变化课件(共54张PPT)--2024-2025学年下学期高一生物(人教版)必修2

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名称 6.3.1 种群基因组成的变化课件(共54张PPT)--2024-2025学年下学期高一生物(人教版)必修2
格式 pptx
文件大小 40.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-06-15 09:35:42

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文档简介

(共54张PPT)
第六章 生物的进化
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成
6.3.1 种群基因组成的变化
自然选择
过度繁殖
大量个体
遗传变异
具有不利变异、不适应环境的个体
具有有利变异、适应环境的个体
生存斗争
不适者被淘汰
适者生存
基础
内因
动力
结果
生活条件有限
原始物种
新物种
逐代积累加强
生物进化
新课导入
甲同学说:当然是先有鸡蛋了,因为只有生殖细胞产生的基因突变才能遗传给后代,体细胞即使发生了基因突变,也不能影响后代的性状。
乙同学说:不对,人们在养鸡过程中,是根据鸡的性状来选择的,只让符合人类需求的鸡繁殖后代,因此是先有鸡后有蛋。
讨论:你同意哪位同学的观点 你的答案和理由是什么
这两种观点都有一定的道理,但都不全面。因为它们忽视了鸡和蛋在基因组成上的一致性,也忽视了生物的进化是以种群为单位而不是以个体为单位这一重要观点。生物进化的过程是种群基因库在环境的选择作用下定向改变的过程,以新种群与祖先种群形成生殖隔离为标志,并不是在某一时刻突然有一个个体或一个生殖细胞成为一个新物种。
基因或染色体改变
一、种群和种群基因库
aa
A__
自然选择直接作用的是生物的个体,而且是个体的表型。但是,在自然界,没有哪个个体是长生不死的,个体的表型会随着个体的死亡而消失,决定表型的基因却可以随着生殖而世代延续,并且在群体中扩散。 研究生物的进化,仅研究个体和表型是不够的,还必须研究群体基因组成的变化。
种群是生物进化的基本单位
基因或染色体改变
一、种群和种群基因库
自主学习1:请同学们仔细阅读课本P110-111相关内容,总结种群的概念及特点、基因库及基因频率的概念。
1. 种群:
概念:
生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。
特点:
①种群中的个体并不是机械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给后代。
②种群是物种繁衍、进化的基本单位。
种群在繁衍过程中,个体有新老交替,基因却代代相传。
判断下列是否属于种群
①一个池塘中的全部鱼
②一个池塘中的全部鲤鱼
③两个池塘内的全部青蛙
④一片草地上的全部植物
⑤一片草地上的成年梅花鹿
×

×
×
×
基因或染色体改变
一、种群和种群基因库
种群个体间自由交配,通过繁殖才能将各自的基因传递给后代。
为什么种群是生物繁殖的基本单位?
基因或染色体改变
一、种群和种群基因库
有利变异的个体通过繁殖,才能将控制有利变异的基因在群体中传递、扩散,生物才能进化。有利变异个体如果死亡前不能把变异基因传递给后代,那它对生物的进化是没有贡献的。
为什么种群是生物进化的基本单位?
某个猴子发生变异,使猴群强大起来,但没有合适伴侣孤独一生,其死后猴群又恢复到原来的样子,这能不能说猴群体进化了?
若该猴降低一点择偶标准,与普通猴交配生小猴子。当该猴死去,该猴的表型(基因)能不能在群体中扩散开来?
一、种群和种群基因库
2. 基因库:
一个种群中全部个体所含有的全部基因。
包括基因的种类和数目
每个种群都有一个基因库,种群中每个个体所含有的基因只是基因库的一部分,个体一代代死亡,但基因库在代代相传中保留下来,并得到发展。
举例:
这些金鱼各自有自己的基因,共同构成了种群的基因库。它们各自的基因都是基因库的一部分。
个体数目越多,个体间的差异越大,基因库也就越大。
基因或染色体改变
一、种群和种群基因库
在一个种群基因库中,某个基因型的个体占个体总数的比值
3. 基因型频率:
基因型频率 =
某基因型的个体
种群全部个体数
×100%
习题:在某昆虫种群中,决定翅色为绿色的基因是A,褐色的基因是a,从这个种群中随机抽取100个个体,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。
AA基因型频率=50%,Aa基因型频率=30%,aa基因型频率=20%
一、种群和种群基因库
公式①:基因频率 =
某基因的总数
该对等位基因的总数
× 100%
(1)常染色体或X、Y染色体的同源区段上
纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率
公式②:基因频率 =
4.基因频率:
在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值
一、种群和种群基因库
A基因的数量=________________ 个
a基因的数量=_________________个
A基因的频率=_________________%
a基因的频率=_________________ %
计算:就这对等位基因来说,每个个体可以看作含有2个基因,那么:这100个个体共有_____个基因,其中
习题:在某昆虫种群中,决定翅色为绿色的基因是A,决定翅色为褐色的基因是a,从这个种群中随机抽取100个个体,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个,求A和a的基因频率。
200
2×30+60=120
2×10+60=80
120÷200=60
80÷200=40
某昆虫决定翅色的基因频率
方法一:概念法(公式①计算)
一、种群和种群基因库
A基因频率 = AA的基因型频率+1/2Aa基因型频率
A基因频率= 30%+1/2×60% = 60%
a基因频率 = 10%+1/2×60% = 40%
AA基因型频率= 30%;Aa基因型频率= 60%;aa基因型频率= 10%
a基因频率 = aa的基因型频率+1/2Aa基因型频率
在种群中,一对等位基因的基因频率之和等于1,基因型频率之和也等于1。
方法二:通过基因型频率计算(公式②计算)
习题:在某昆虫种群中,决定翅色为绿色的基因是A,决定翅色为褐色的基因是a,从这个种群中随机抽取100个个体,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个,求A和a的基因频率。
一、种群和种群基因库
(2)X染色体的非同源区段上
公式:基因频率=
某基因的总数
雌性个体数×2 +雄性个体数
× 100%
习题:在调查红绿色盲时,随机抽查了200人,其中男女各100人。女性患者1人,携带者3人,男性患者4 人。色盲基因的频率为多少?
Xb =
1×2+3+4
100×2+100
×100% =
3%
4.基因频率:
在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比值
一、种群和种群基因库
这一昆虫种群繁殖若干代以后,其基因型频率和基因频率会不会发生变化呢?
思考
Thinking
一、种群和种群基因库
【思考·讨论】用数学方法讨论基因频率的变化
假设:
①上述昆虫种群非常大;
②所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代;
③没有迁入和迁出;
④不同翅色的个体生存和繁殖的机会是均等的;
⑤基因A和a都不产生突变。
某昆虫决定翅色的基因频率
一、种群和种群基因库
亲代基因型的频率 AA(30%) Aa(60%) aa(10%)
配子的比率 A( ) A( ) a( ) a( )
子一代基因型频率 AA( ) Aa( ) aa( )
子一代基因频率 A( ) a( ) 子二代基因型频率 AA( ) Aa( ) aa( )
子二代基因频率 A( ) a( ) 30%
30%
30%
10%
36%
48%
16%
60%
40%
36%
48%
16%
60%
40%
思考:根据计算结果,想一想子二代、子三代以及若干代以后,种群的基因频率会同子一代一样吗?
子二代、子三代以及若干代以后,种群的基因频率与子一代一样。
【思考·讨论】用数学方法讨论基因频率的变化
一、种群和种群基因库
1908年,英国数学家哈代与德国医生温伯格应用数学方法探讨群体中基因频率变化所得的结论:他们指出在一个有性生殖的自然种群中,在理想条件下,种群的基因频率和基因型频率可以世代相传,不发生变化,保持平衡,称为遗传平衡,也叫哈代-温伯格定律。
5. 遗传平衡定律(哈代-温伯格定律)
亲代 子一代 子二代 子三代
基因型频率 AA 30%
Aa 60%
aa 10%
基因频率 A 60%
a 40%
36%
48%
16%
60%
40%
36%
16%
48%
60%
60%
40%
40%
36%
48%
16%
一、种群和种群基因库
5. 遗传平衡定律(哈代-温伯格定律)
(1)满足以下条件:
①群体数量足够大;②所有的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代;
③没有迁入与迁出;④没有自然选择;⑤不发生突变。
亲代 子一代 子二代 子三代
基因型频率 AA 30%
Aa 60%
aa 10%
基因频率 A 60%
a 40%
36%
48%
16%
60%
40%
36%
16%
48%
60%
60%
40%
40%
36%
48%
16%
理想种群基因频率和基因型频率不变
一、种群和种群基因库
理想种群基因频率和基因型频率不变
处于平衡状态的种群,一对等位基因Aa,A的基因频率=p,a的基因频率=q。
则AA=?Aa=?aa=?
(p+q2)= p2 + 2pq + q2=1
AA基因型频率
Aa基因型频率
A(p) a(q)
A(p) AA(p2) Aa(pq)
a (q) Aa(pq) aa(q2)
5. 遗传平衡定律(哈代-温伯格定律)
(1)满足以下条件:
aa基因型频率
一、种群和种群基因库
A(p) a(q)
A(p) AA(p2) Aa(pq)
a (q) Aa(pq) aa(q2)
AA 基因型频率=p2
Aa 基因型频率=2pq
aa 基因型频率=q2
①基因在常染色体上: ( p + q )2 = p2 + 2pq + q2
(2)公式:设A的基因频率为p,a的基因频率为q,则p+q=1
5. 遗传平衡定律(哈代-温伯格定律)
一、种群和种群基因库
(2)公式:设A的基因频率为p,a的基因频率为q,则p+q=1
②基因仅在X染色体上:XA = p,Xa = q
女性:( p+q )2 = p2 + 2pq + q2
男性:
XAY = p
XaY = q
男性基因型频率=基因频率
XAXA = p2
XAXa = 2pq
XaXa = q2
5. 遗传平衡定律(哈代-温伯格定律)
某小岛上,白化病的发病率是1%,一个白化女性与一正常男子结婚,生出白化孩子的概率是多少?
设白化病基因a的概率为q ,正常基因A的概率为p,则
aa=q2=1%
AA=p2=81% , Aa=2pq=18%
aa
AA=
81%
81%+18%
= 9/11
Aa=
18%
81%+18%
= 2/11
生出白化孩子的概率=
q=1/10,p=9/10
2/11×1/2=1/11
运用遗传平衡公式计算基因频率
(p+q2)= p2 + 2pq + q2=1
基因或染色体改变
遗传平衡群体自由/随机交配一次后,种群的基因频率和基因型频率均保持不变。
设 A 的基因频率为 p,a 的基因频率为 q ;则 p + q = 1 ,且:
( p + q )2 = p2 + 2pq + q2
AA 基因型的频率
Aa 基因型的频率
aa 基因型的频率
遗传平衡种群(大的自由交配的种群可近似为遗传平衡种群)
A基因频率= AA基因型频率
a基因频率= aa基因型频率
5. 遗传平衡定律(哈代-温伯格定律)
二、种群基因频率的变化
6. 自交和自由交配与基因频率和基因型频率的关系
(1)自交:
不改变基因频率,改变基因型频率,其中纯合子增多,杂合子减少;
(2)自由交配:
①在无基因突变的理想状态下,处于遗传平衡的种群自由交配,基因频率和基因型频率都不会改变;
②如果一个种群没有遗传平衡,基因频率不改变,但基因型频率改变。
二、种群基因频率的变化
习题检测
1. 某工厂有男女职工各200名,对他们进行调查时发现,女性色盲基因携带者15人,患者5人,男性患者11人,那么这个种群色盲基因的频率是(  )
A、6% B、4.5% C、13% D、15%
A
2. 在某一种群中,已调查得知,隐性性状个体(等位基因A、a表示) 占16%,那么该性状的AA、Aa基因型个体出现的频率分别为( )
A. 0.36、0.48 B. 0.36、0.24
C. 0.16、0.48 D. 0.48、0.36
A
习题检测
3. 已知一个群体中,血友病的基因频率和基因型频率保持不变,且男性群体和女性群体的该致病基因频率相等。假如男性群体中血友病患者的比例为1%,则该男性群体中血友病致病基因频率为 ;在女性群体中携带者的比例为 。
XbY = 1% =
= Xb的基因频率
Xb
XB+Xb
= 0.01
XB = 0.99
XBXb=2×0.99×0.01
Xb =0.01
0.01
1.98%
XbY
XBY+XbY
=
二、种群基因频率的变化
对自然界的种群来说,这5个条件都成立吗?你能举出哪些实例?
第一:足够大的种群是不存在;
第二:种群中雌雄个体间充分的随机交配是不现实的;
第三:基因突变每时每刻都有可能发生;
第四:由于各种原因,种群中有的个体会离开该群体,或迁入该种群;
第五:在自然界中,自然选择是不可抗拒的,始终对种群发挥作用。
遗传平衡所指的种群是理想种群,在自然条件下,这样的种群是不存在的。这说明在自然界中,种群的基因频率迟早要发生变化,也就是说种群的进化是必然的。
无法进化
先打破平衡
种群较小
不自由交配
有突变
有选择
有迁入、迁出
遗传平衡
生物怎么进化?
基因频率发生改变
自主学习2:请同学们仔细阅读课本P112相关内容,总结影响种群基因频率变化的因素有哪些?。
三、影响种群基因组成变化的因素
① 突变(基因突变和染色体变异)和基因重组:可遗传的变异提供了生物进化的原材料。
1.影响种群基因频率变化的因素:
可遗传的变异
变异
不可遗传的变异
基因突变
染色体变异
基因重组
突变
② 生物的生存环境
思考:突变产生的变异有利或有害是绝对的吗?
突变的有利与有害是相对的而不是绝对的,这往往取决于生物的 。
生存环境
三、影响种群基因组成变化的因素
特点:
随机的、不定向的
基因或染色体改变
三、影响种群基因组成变化的因素
在自然情况下,突变的频率是很低的,且多数是有害的,对生物的进化有重要意义吗?
例: 果蝇一组染色体上约有1.3×104基因,假定每个基因的突变率都是10-5,若有一个中等数量的果蝇种群(约有108个个体),那么每一代出现基因突变数是多少呢?
2×1.3× 104
× 108
种群
= 2.6 ×107(个)
个体
× 10-5
种群是由许多个体组成的,每个个体的每一个细胞内部都有成千上万个基因,这样,每一代就会产生大量的突变。
1.影响种群基因频率变化的因素:
基因或染色体改变
三、影响种群基因组成变化的因素
有性生殖过程中的基因重组:基因突变产生的等位基因,通过有性生殖过程中的基因重组,可以形成多种多样的基因型,从而使种群中出现多种多样可遗传的变异类型。
种群基因频率变化
一般长颈鹿
长腿长颈鹿
(突变)
长脖子长颈鹿
(突变)
基因重组
长脖子长腿
突变(基因突变和染色体变异)和基因重组产生进化的原材料。
突变
基因重组
新的等位基因
多种多样的基因型
种群中出现大量可遗传的变异
变异是
不定向的
形成了进化的原材料,
不能决定生物进化的方向
突变和重组都是随机的,不定向的,那么,种群基因频率的改变是否也是不定向的呢?
三、影响种群基因组成变化的因素
注意:突变≠基因突变,突变包括基因突变和染色体变异
突变和重组是随机的,不定向的
基因或染色体改变
英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蛾,其体色受一对等位基因S和s控制,黑色(S)对浅色(s)是显性的。
19世纪中叶以前,树干上长满了浅色的地衣,桦尺蛾几乎都是浅色的,该种群中S的基因频率很低,在5%以下
20世纪中叶,工厂排放的煤烟使地衣不能生存,结果树皮裸露并被熏成黑褐色。黑色型的桦尺蛾却成了常见的类型,S基因的频率上升到95%以上。
探究.实践:探究自然选择对种群基因频率变化的影响
三、影响种群基因组成变化的因素
基因或染色体改变
曼彻斯特地区的桦尺蛾,体色受一对等位基因S和s控制,黑色(S),浅色(s)。
19世纪中叶以前
20世纪中叶
桦尺蛾种群中s基因的频率为什么越来越低?
自然选择可以使种群的基因频率定向改变。
提出问题:
作出假设:
s>95%
s<5%
三、影响种群基因组成变化的因素
基因或染色体改变
三、影响种群基因组成变化的因素
假设1870年,桦尺蛾种群的基因型频率为SS10%,Ss 20%,ss 70%,S基因的频率为20%。在树干变黑这一环境条件下,假如树干变黑不利于浅色桦尺蛾的生存,使得种群中浅色个体每年减少10%,黑色个体每年增加10%。第2~10年间,该种群每年的基因型频率各是多少?每年的基因频率是多少?(计算结果填入下表)
第1年 第2年 第3年 第4年 ……
基因型频率 SS 10% 11.5%
Ss 20% 22.9%
ss 70% 65.6%
基因频率 S 20% 23%
s 80% 77%
26%
60.9%
26.1%
73.9%
13.1%
情景创设:
探究.实践:探究自然选择对种群基因频率变化的影响
14.7%
29.2%
56.1%
29.3%
70.7%
升高
升高
降低
升高
降低
基因或染色体改变
三、影响种群基因组成变化的因素
分析结果:
S(深色)基因的频率逐渐上升,s(浅色)基因的频率逐渐下降
在黑色背景下,浅色桦尺蛾被天敌发现和捕食的几率大于黑色的桦尺蛾,但不影响桦尺蛾的生存和繁殖,直接受选择的是表现型
得出结论:
在自然选择的作用下,可以使基因频率发生定向改变,决定生物进化的方向
探究.实践:探究自然选择对种群基因频率变化的影响
基因或染色体改变
三、影响种群基因组成变化的因素
2.树干变黑会影响桦尺蛾种群中浅色个体的出生率吗?为什么?
3.在自然选择过程中,直接受选择的是基因型还是表型?为什么?
会。因为树干变黑后,浅色个体容易被发现,被捕食的概率增加,许多浅色个体可能在没有交配,产卵前就已被天敌捕食,导致其个体数减少,影响出生率。
直接受选择的是表型(体色),而不是基因型,基因型并不能在自然选择中起直接作用,因为天敌在捕食桦尺蛾时,看到的是桦尺蛾的体色而不是控制体色的基因。
1.桦尺蛾的深色性状是不是总是对它的生存有利?
不是,变异的有利有害取决于它所生存的环境。
结论:自然选择决定生物进化的方向
讨论
自然选择使基因频率定向改变。
基因或染色体改变
三、影响种群基因组成变化的因素
3.根据表格中的数据分析,桦尺蛾种群发生进化了吗?判断的依据是什么?
发生了进化。依据是桦尺蛾种群的基因频率发生了改变。
4.根据资料分析,决定桦尺蛾进化方向的是什么?为什么?
自然选择决定生物进化的方向
变异是不定向的
自然选择
不利变异
不断淘汰
有利变异
积累加强
种群基因频率定向改变
生物进化
导致
实质
三、影响种群基因组成变化的因素
小结:
不定向的变异
不利变异(基因)
有利变异(基因)
淘汰
种群的基因频率定向改变
生物定向进化
多次选择和积累,通过遗传
进化的实质: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
决定生物进化的方向
生物进化的实质:
种群基因频率的改变
【注意:不是基因型频率】
基因或染色体改变
三、影响种群基因组成变化的因素
在自然选择的作用下,种群的基因频率会________________,导致生物___________________________。
发生定向改变
朝着一定的方向不断进化
__________是生物进化的方向。
自然选择
“自然选择”中的自然是指____。
环境
c. ________是生物进化和繁殖的基本单位。
种群
d. 生物进化的实质是______________________。
基因频率的改变
e. 生物进化的原材料______________________。
突变和基因重组
总结:结合课本P114和所学知识点,完成下列内容。
基因或染色体改变
与社会的联系
碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。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,以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率变化。
年份 2005 2006 2007 2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/% 2.6 6.11 10.9 25.5
思考:
1.表中数据说明抗生素的人均使用量和细菌对该抗生素的耐药率之间是什么关系呢?
2.你能从进化的角度解释细菌耐药率产生的原因吗?
3.我们应该怎么做呢?
合理使用抗生素!
正相关
变异
抗生素选择
细菌朝耐药率高的方向进化
三、影响种群基因组成变化的因素
基因或染色体改变
四. 探究抗生素对细菌的选择作用
1. 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。
2. 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。
3. 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。
基因或染色体改变
四. 探究抗生素对细菌的选择作用
4. 方法步骤:
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
2. 将细菌涂布在培养基平板上








基因或染色体改变
四. 探究抗生素对细菌的选择作用
4. 方法步骤:
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
基因或染色体改变
四. 探究抗生素对细菌的选择作用
4. 方法步骤:
5. 观察并测量抑菌圈直径,并取平均值
6. 从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌培养,并重复以上步骤
基因或染色体改变
四. 探究抗生素对细菌的选择作用
5. 结果和结论:
思考:在培养基上是否有细菌生长? 在放有抗生素纸片的区域呢?

在放有抗生素纸片的周围区域没有细菌生长,形成了抑菌圈
第1代
第2代
第3代
基因或染色体改变
四. 探究抗生素对细菌的选择作用
实验结果和结论:
直径逐代变小,说明抗生素对细菌有选择作用,耐药个体存活率高,不耐药存活率低。
抑菌圈直径/cm 第一代 第二代 第三代
1 2.26 1.89 1.62
2 2.41 1.91 1.67
3 2.42 1.87 1.69
平均值 2.36 1.89 1.66
基因或染色体改变
四. 探究抗生素对细菌的选择作用
思考下列问题:
1. 要从什么位置挑选细菌再进行培养?原因是什么?
提示 从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌;因为抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌。
2. 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?
提示 抑菌圈的直径随着培养代数的增加而逐渐缩小;说明在抗生素对细菌的选择作用下,细菌的抗药性逐渐增强。
基因或染色体改变
四. 探究抗生素对细菌的选择作用
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?怎么理解变异是有利还是有害的?
提示 本实验中细菌产生的耐药性变异有利于细菌的生存,属于有利变异。在生物进化过程中,生物产生的有利变异是指有利于生物生存、适应环境的变异,而不是对人类有利的变异。
4. 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。
基因或染色体改变
四. 探究抗生素对细菌的选择作用
什么是“超级细菌”?
泛指那些对多种抗生素具有耐药性的细菌。
基因突变是产生超级细菌的根本原因。
由于大部分抗生素对其不起作用,超级细菌对人类健康已造成极大的危害。
抗生素对细菌具有定向选择作用。
思考下列问题
四. 探究抗生素对细菌的选择作用
“探究抗生素对细菌的选择作用”实验的相关分析
(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。
习题检测
1.(2022·江苏苏州高一期末)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。下列关于“探究抗生素对细菌的选择作用”的探究实践的说法错误的是( )
A.放置不含抗生素的纸片起对照作用
B.耐药菌发生了基因突变,不利于其生存
C.重复几代,抑菌圈的直径会逐渐减小
D.本实验说明抗生素对细菌有选择作用
B
习题检测
2. 探究细菌对各种抗生素药敏程度的实验方法如图:将含有一定浓度不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面,抗生素向周围扩散,如果抑制生长,则在滤纸片周围出现抑菌圈(图中里面的圈),结果如图所示。回答下列问题:
(1)衡量本实验结果的指标是_______________。
(2)题图中最有效的是________培养皿中的抗生素。
抑菌圈的大小
B
P101
习题检测
(3)用上述最有效的抗生素对细菌进行处理,
并测定细菌数量变化,如右图所示。据此分析:
①向培养基中加抗生素的时刻为______点。
②细菌种群的进化是定向的,而变异是________,
细菌的抗药性产生在环境变化之________(填“前”“中”或“后”)。
③抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”而是________。
④尽管有抗药性基因存在,但使用抗生素仍然能治疗由细菌引起的感染,原因在于细菌种群中________________________________________。
b
不定向的

选择
有抗药性基因的个体占极少数