20XX授課教師：學(xué)科：生物學(xué)內(nèi)容：

探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用

什么是抗生素？

由某些微生物在生活過程中產(chǎn)生的、對(duì)某些其他病原微生物或細(xì)胞具有抑制或殺滅作用的一類化學(xué)物質(zhì)（直接提取/人工合成）?？股蒯槍?duì)疾病/病原菌作用原理利福平氯霉素青霉素頭孢結(jié)核病傷寒桿菌、流感桿菌肺炎、腦膜炎等應(yīng)用廣（針對(duì)多數(shù)常見致病菌）抑制細(xì)菌核酸復(fù)制轉(zhuǎn)錄干擾細(xì)菌蛋白質(zhì)合成抑制細(xì)菌細(xì)胞壁合成“抗生素”知多少？“抗生素”知多少？使用抗生素時(shí)，可能導(dǎo)致的問題？殺滅無(wú)害細(xì)菌耐藥性頭孢類藥物沙雷桿菌、不動(dòng)桿菌、消化球菌、奈瑟菌、銅綠假單胞菌、奇異變形桿菌、肺炎鏈球菌、克雷伯桿菌、葡萄球菌、大腸桿菌、流感嗜血桿菌等抗

菌

譜（廣譜抗生素）如何解釋“超級(jí)細(xì)菌”的形成？實(shí)驗(yàn)：探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用解釋一：抗生素的篩選作用讓耐藥菌存活并不斷繁殖解釋二：抗生素的使用讓細(xì)菌產(chǎn)生變異√實(shí)驗(yàn)：探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)中如何判斷抗生素對(duì)細(xì)菌的生長(zhǎng)有抑制效果？

如果該抗生素能夠抑制此種細(xì)菌的生長(zhǎng)與繁殖，那么在抗生素環(huán)境周圍，會(huì)出現(xiàn)透明的抑菌圈。圖片來源：生物學(xué)通報(bào)實(shí)驗(yàn)中如何判斷細(xì)菌對(duì)抗生素的抵抗能力逐代增強(qiáng)？

若隨著細(xì)菌的不斷繁衍，相比親代，子代出現(xiàn)的抑菌圈直徑逐漸減小，則說明細(xì)菌對(duì)抗生素的抵抗能力逐代增強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)：探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用肉湯培養(yǎng)基肉湯培養(yǎng)基+TTC細(xì)菌繁殖過程中的代謝產(chǎn)物能使得含有TTC（2,3,5-氯化三苯基四氮唑）的培養(yǎng)基顯紅色，能較早判讀抑菌圈的大小(3-6h)。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：實(shí)驗(yàn)過程：①操作：將浸泡抗生素的濾紙片放置在已接種細(xì)菌的培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一段時(shí)間；②觀察：哪些指標(biāo)可作為判斷抗生素對(duì)細(xì)菌是否有抑制效果和抑制效果強(qiáng)弱的依據(jù)？有無(wú)抑菌圈和抑菌圈的大小實(shí)驗(yàn)：探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用實(shí)驗(yàn)思路：

可將經(jīng)過抗生素選擇后的細(xì)菌（親代培養(yǎng)中抑菌圈邊緣的細(xì)菌）重新培養(yǎng)在含相同抗生素的液體培養(yǎng)基中，擴(kuò)繁后再進(jìn)行平板培養(yǎng)，測(cè)量新形成的抑菌圈直徑。為什么選擇抑菌圈邊緣的細(xì)菌呢？

因?yàn)橐志吘壣L(zhǎng)的細(xì)菌與抗生素接觸緊密，可能是經(jīng)抗生素選擇作用后，存活下來的耐藥菌。實(shí)驗(yàn)：探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用實(shí)驗(yàn)材料：

經(jīng)高溫滅菌的肉湯（LB）液體培養(yǎng)基及固體培養(yǎng)基平板（加TTC），細(xì)菌菌株（大腸桿菌atcc25922），含有抗生素（慶大霉素）的圓形濾紙片（6mm），不含抗生素的紙片，鑷子，涂布器，酒精燈，記號(hào)筆等。實(shí)驗(yàn)：探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用實(shí)驗(yàn)步驟：1.實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作：LB液體培養(yǎng)基及固體培養(yǎng)基平板，和抗生素紙片的制備。2.用記號(hào)筆在培養(yǎng)皿的底部畫2條相互垂直的直線，將培養(yǎng)皿分為4個(gè)區(qū)域，分別標(biāo)記為①-④（①為對(duì)照），并在培養(yǎng)皿邊緣標(biāo)記日期，小組及細(xì)菌代數(shù)（1，2，3代菌液已提前準(zhǔn)備）。3.取50μL的細(xì)菌培養(yǎng)液，均勻地涂抹在培養(yǎng)基平板上。4.用無(wú)菌的鑷子先夾取1張不含抗生素的紙片，放在①號(hào)區(qū)域的中央，再分別夾取1張抗生素紙片放在②-④號(hào)區(qū)域的中央，蓋上皿蓋，再用封口膜將培養(yǎng)皿封上。5.將培養(yǎng)皿倒置于37℃的恒溫箱中培養(yǎng)4-6h（后期由老師統(tǒng)一放置）。（由老師和同學(xué)提前完成）實(shí)驗(yàn)：探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用實(shí)驗(yàn)：探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用實(shí)驗(yàn)步驟：6.觀察培養(yǎng)基上細(xì)菌的生長(zhǎng)狀況。紙片附近是否出現(xiàn)了抑菌圈？如果有，測(cè)量和記錄每個(gè)實(shí)驗(yàn)組中抑菌圈的直徑，并取平均值。（有興趣的同學(xué)可在課后繼續(xù)進(jìn)行傳代培養(yǎng)）第一代抑菌圈第二代抑菌圈第三代抑菌圈實(shí)驗(yàn)：探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：在連續(xù)培養(yǎng)幾代后，抑菌圈的直徑發(fā)生了什么變化？

抑菌圈直徑逐漸減小，說明細(xì)菌對(duì)抗生素的抵抗能力逐代增強(qiáng)。若抑菌圈直徑并未減小，可能是什么原因？實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范未使用相同濃度的抗生素其他實(shí)驗(yàn)：探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用總結(jié)：抗生素的選擇作用會(huì)讓耐藥菌存活并不斷繁殖,加速變異,這是大腸桿菌進(jìn)化的體現(xiàn)。但大腸桿菌耐藥性的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)果。

RoyKishony等人發(fā)表在《科學(xué)》上的論文,介紹大腸桿菌從普通病原到超級(jí)細(xì)菌的轉(zhuǎn)變,只需要12

天的時(shí)間。參考文獻(xiàn)：BaymM,LiebermanTD,KelsicED,ChaitR,GrossR,YelinI,KishonyR.Spatiotemporalmicrobialevolutiononantibioticlandscapes.Science.2016Sep9;353(6304):1147-51.實(shí)驗(yàn)：探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用討論：我國(guó)有頒布的相關(guān)條例鍛煉身體，增強(qiáng)抵抗力合理正確使用抗生素減少畜牧業(yè)中抗生素的使用······“全