高考生物一轮复习遗传与进化实验通关 探究抗生素对细菌的选择作用

（8）探究抗生素对细菌的选择作用——2024届高考生物一轮复习遗传与进化实验通关

1.青霉素的药理作用是干扰细菌细胞壁的形成，万古霉素是一种新型的抗生素，其结构与作用原理类似于青霉素，以下分析错误的是(   )

A.万古霉素因干扰细菌增殖而发挥抗菌功效

B.万古霉素的使用使细菌产生抗万古霉素的变异

C.青霉素过敏者一般不建议使用万古霉素

D.万古霉素的使用会使细菌群体中抗万古霉素的基因频率提高

2.以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释。下列有关叙述错误的是(   )

A.适应是自然选择的结果，适应具有普遍性和相对性

B.滥用抗生素会使细菌产生耐药性突变而降低治疗效果

C.滥用抗生素会使细菌种群中的耐药基因频率逐年上升

D.生物多样性是生物与生物、生物与无机环境协同进化的结果

3.近年来，一些细菌对抗生素的抵抗能力呈增强的现象根据达尔文进化论的理论，下列解释正确的是(   )

A.抗生素质量与前几年相比有所下降

B.细菌接触了抗生素后，逐渐产生了抗药性

C.细菌为适应这种药物而产生了抗药性变异

D.细菌中原来就存在适应抗生素的个体，在抗生素的作用下，这些个体继续生存并繁延

4.近来，媒体常报道一种耐药性强的“超级细菌”，抗生素药物对它不起作用，病人会因感染该细菌而引起炎症、高烧、痉挛、昏迷甚至死亡。这种细菌的可怕之处并不在于它对人体的杀伤力，而是它对普通杀菌药物——抗生素的抵抗能力非常强。下列说法正确的是(   )

A.长期滥用抗生素会导致超级细菌发生耐药性变异

B.抗生素的滥用会导致人类肠道中细菌的耐药性不断增强

C.超级细菌和普通细菌是两个物种，染色体是超级细菌遗传物质的主要载体

D.超级细菌可通过无丝分裂进行快速增殖

5.科研人员从一种溶杆菌属的细菌中提取一种新型抗生素（LjrsocinE），它能对抗常见抗生素无法对付的超级细菌—耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。下列相关叙述正确的是(   )

A. 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌这一超级细菌的形成意昧着该种群发生了进化

B. 按现代进化理论解释超级细菌形成的实质是自然选择使耐药性变异定向积累的结果

C. 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抗药性变异来源于突变或基因重组

D. 施用新型抗生素（LjrsocinE）会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群灭绝

6.某兴趣小组按照“探究抗生素对细菌的选择作用”的实验步骤，分别使用含相同浓度艾叶汁和氨苄青霉素的两种滤纸片对大肠杆菌进行选择培养，测量抑菌圈的直径变化如下图所示。下列叙述正确的是(   )

A.连续培养时应从抑菌圈边缘的菌落上挑取大肠杆菌
B.艾叶汁和氨苄青霉素使大肠杆菌发生定向突变
C.氨苄青霉素诱导产生耐药性突变的效果更好
D.艾叶汁的抑菌效果比氨苄青霉素更好

7.下表为2005-2008年期间，碳青霉烯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的变化。下列相关叙述正确的是(   )

A.细菌对该类抗生素的耐药率不断提高是因为已经适应了有抗生素的环境

B.抗生素诱发细菌产生了抗药性的基因

C.在抗生素的作用下，耐药性细菌的比例逐代增加

D.抗生素能诱导细菌细胞核中分解药物基因的大量表达

8.某医院通过四年时间对住院患者进行抗生素甲人均使用量的统计，以及从患者体内分离得到的某种细菌对该抗生素的耐药率变化的研究，结果如题图，下列叙述错误的是(   )

A.细菌耐药率的变化与抗生素甲的使用量之间存在着关联

B.抗生素甲的使用量增加促使细菌耐药性突变速率加快

C.抗生素使用量的增加和细菌耐药性的增强属于协同进化

D.经常变换使用不同抗生素可减缓细菌对某一种抗生素耐药率的升高

9.碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。如表为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。下列相关叙述错误的是(   )

A.抗生素的使用导致细菌抗耐药性基因频率增大

B.已经具有耐药性的细菌种群属于一个新的物种

C.为避免“超级细菌”的产生,应慎用抗生素

D.抗生素使用量的增加和细菌耐药性的增强属于协同进化

10.某实验小组想探究不同种类抗生素对某种细菌的选择作用，计划首先选出一种细菌耐药性较小的抗生素，方法如下：将含有相同浓度的不同抗生素的滤纸片（规格相同）放置在已接种细菌的固体培养基中心，抗生素向周围的培养基中扩散。如果抗生素抑制细菌生长，则滤纸片周围会出现抑菌圈（图甲里面的圈），结果如图甲所示。

（1）衡量抑菌效果的指标是_____。

（2）图甲中抑菌效果最好的是_____培养皿中的抗生素。

（3）将上述最有效的抗生素加入细菌培养液中，测定培养液中细菌数量随时间的变化，如图乙所示：

①向培养基中加抗生素的时间为_____时刻。

②细菌抗药性的产生是发生在使用抗生素_____（填“之前”或“之后”）。

（4）某松鼠种群中与某性状有关的基因型为BB、Bb、bb，三者的基因型频率分别为20%、50%、30%。因为感染了该种细菌，一年后基因型为BB、Bb的个体数量分别增加了35%、8%，bb的个体数量减少了10%，则在“一年后”这一时间点，该种群中b的基因频率为_____，经过这一年，该松鼠种群进化了吗？_____（填“进化了”或“没进化”），理由是_____。

答案以及解析

1.答案：B

解析：A、万古霉素因干扰细菌细胞壁的形成，导致细菌不能增殖而发挥抗菌功效，A正确；

B、万古霉素不能使细菌产生抗万古霉素变异，只能对细菌的变异进行选择，B错误；

C、由于万古霉素与青霉素的结构相似，因此青霉素过敏者不适合使用万古霉素，C正确；

D、万古霉素的使用会使细菌群体中抗万古霉素基因的基因频率提高，D正确。

故选B。

2.答案：B

解析：A、适应是自然选择的结果，适应具有普遍性和相对性，A正确； B、细菌的耐药性是在使用抗生素之前产生的，不是使用抗生素之后产生的，抗生素只能对细菌的抗药性进行选择，B错误； C、抗生素对细菌的耐药性进行选择，使细菌的耐药性基因的频率升高，C正确； D、生物多样性是协同进化的结果，协同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，D正确。

故选：B。

3.答案：D

解析：抗生素刚被使用的时候，能够杀死大多数类型的细菌，但少数细菌由于变异而具有抗药性，不能被抗生素杀死而生存下来，并将这些特性遗传给下一代，因此下一代就有更多的具有抗药性的个体。经过抗生素的长期选择，有的细菌已不再受其影响。细菌原来就有一些适应抗生素的个体，这些个体在抗生素作用下能够继续生存并繁衍，抗生素对细菌的变异进行选择从而使细菌产生抗药性，D正确。故选：D。

4.答案：B

解析：细菌的变异不是由于使用抗生素产生的，耐药性的变异个体本身就存在，而是抗生素将耐药性个体逐渐选择出来，A错误；长期滥用抗生素，会将肠道内耐药性的个体保留下来，因此肠道内的细菌逐渐会进化为耐药性菌种，抗药性会逐渐增强，B正确；细菌体内的遗传物质是裸露的环状DNA分子，主要存在于拟核中，因此，染色体不是细菌细胞内的基因载体，C错误；无丝分裂是某些真核细胞的细胞分裂方式，原核生物的细胞分裂方式为二分裂，D错误。

5.答案：A

解析：A、进化的实质是种群基因频率的改变，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌这一超级细菌的形成伴随着种群基因频率的改变，意味着该种群一定发生了进化，A正确；

B、超级细菌形成的实质是种群基因频率的改变，自然选择会使细菌中具有耐药性的个体存活下来，最终引起变异的定向积累，进而形成超级细菌，而变异是不定向的，B错误；

C、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌是原核生物，细胞中没有染色体，不进行有性生殖，所以可遗传变异的来源是基因突变，C错误；

D、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群中存在着抗新型抗生素（Ljrsocin E）的个体差异，施用新型抗生素会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群的基因频率发生改变，并不一定灭绝，D错误。

故选A。

6.答案：A

解析：抗生素能够杀死细菌，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，A正确；突变具有不定向性，B错误；突变具有不定向性，氨苄青霉素对耐药性突变起选择作用，C错误；艾叶汁的抑菌圈比氨苄青霉素的抑菌圈小，说明艾叶汁比氨苄青霉素的抑菌效果更弱，D错误。

7.答案：C

解析：A、细菌对该类抗生素的耐药率不断提高是因为不耐药的个体大量死亡造成的，A错误；

B、变异是不定向的，与环境因素之间没有必然的联系，B错误；

C、抗生素的使用选择出了细菌种群中耐药性强的变异个体，使得耐药性基因的基因频率升高，导致细菌种群的耐药率提高，C正确；

D、细菌是原核生物，没有细胞核，D错误。故选：C。

8.答案：B

解析：A正确，由图可知细菌耐药率随着抗生素甲的使用量上升而上升。

B错误，抗生素甲的使用量并未改变细菌耐药性突变的速率，而是对细菌进行了选择。

C正确，不同生物之间，生物和无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，在使用抗生素的过程中细菌耐药性不断增强，它们之间发生了协同进化。

D正确，长期使用一种抗生素会增强细菌的耐药性，故改变抗生素的种类可以起到减缓细菌对某种抗生素耐药性的增强。

9.答案：B

解析：随着抗生素人均使用量的增加，不耐药的细菌生存和繁殖的机会减少，耐药菌生存和繁殖的机会增加，耐药性基因在细菌种群中的基因频率上升，A项正确；已经具有耐药性的细菌种群与原种群之间未产生生殖隔离，不属于新的物种，B项错误；结合表格信息可知，为避免“超级细菌”的产生，应降低抗生素的使用量，并进行联合用药，C项正确；抗生素的使用和细菌耐药性之间在相互影响中不断进化和发展的过程属于协同进化，D项正确。

10.答案：（1）抑菌圈大小

（2）B

（3）①b；②之前

（4）50%；进化了；该种群基因频率发生了变化

解析：（1）本实验是利用抑菌圈大小来衡量抑菌效果的。

（2）抑菌圈的大小可反映抗生素的抑菌能力，即抑菌圈越大，说明抑菌能力越强。因此题图甲中抑菌效果最好的是B培养皿中的抗生素。

（3）①抗生素会使细菌中不具抗药性的个体大量死亡，细菌数量下降，结合图乙可知b时刻开始向培养基中加抗生素。②细菌的抗药性在使用抗生素之前就已经产生了。

（4）BB、Bb、bb的基因型频率分别为20%、50%、30%，该种群中b的基因频率为30%+1/2×50%=55%，一年后基因型为BB的个体占20%×(1+35%)=27%，Bb个体占50%×(1+8%)=54%，bb个体占30%×(1-10%)=27%，实际上一年后BB所占的比例为27%÷(27%+54%+27%)=25%，Bb所占的比例为54%÷(27%+54%+27%)=50%，bb所占的比例为27%÷(27%+54%+27%)=25%，此时该种群中b的基因频率为25%+1/2×50%=50%。生物发生进化时种群基因频率发生改变，种群中b的基因频率发生了改变，说明该松鼠种群进化了。