Question

据世界卫生组织统计，每年全球有数百万人感染耐药性金黄色葡萄球菌，其中约30%的人会不治身亡。一些危险的致病菌正对现有抗生素产生耐药性而成为“超级耐药菌”，它们的进化速率超过了科学家开发新型药物的速率。下图为三种细菌耐药策略模式图(①为抗生素，②为药物作用目标)，请分析回答：

（1）细菌属于原核生物，图中④是______________，③是________。

（2）目前，用来治疗疾病的抗生素的主要作用机制是干扰细菌生命周期的重要环节，如蛋白质合成、DNA复制的解旋、细胞壁的合成等，这些抗生素对著名的甲型H₇N₉病毒是否起作用？________(填“是”或“否”)。

（3）图甲策略是病菌利用耐药基因编码一种酶，对抗生素进行破坏或化学修饰，编码的酶为图中的（________）。

（4）图乙策略是由耐药基因编码一种“泵”，安置在细胞膜上，将进入细菌细胞的抗生素排出，使抗生素浓度低于致死剂量。这种“泵”将抗生素排出的跨膜运输方式最可能是____________。

（5）这些耐药基因的产生是细菌基因经过随机________产生的，也可以通过基因交换从其他变异的细菌那里获得，若③④均为病菌的DNA，耐药基因通常位于（____）上。

Answer

质粒 拟核(或DNA) 否 ⑤ 主动运输 突变 ④

【解析】

基因突变是指由于基因内部的特定核苷酸序列发生改变的现象，DNA分子上碱基对的缺失、增添或替换都可以引起核苷酸序列的变化，因而引起基因结构的改变。基因突变是生物变异的根本来源，对生物进化和选育新品种具有非常重要的意义一。从低浓度到高浓度的运输为主动运输，需要能量和载体，为细胞最重要的吸收或排出物质的方式。

（1）细菌属于原核生物，图中④是细菌中的质粒，③是拟核(或DNA)。
（2）抗生素的主要作用机制是干扰细菌生命周期的重要环节，而甲型H7N9病毒不是细菌，也没有细胞结构，因此抗生素对病毒不起作用。
（3）结合图乙可知，图乙中的⑤应该是病菌利用耐药基因编码一种酶，对抗生素进行破坏或化学修饰，
（4）这种“泵”将抗生素从低浓度到高浓度排出细胞外，跨膜运输方式最可能是主动运输。
（5）基因突变能产生新的基因，这些耐药基因的产生是细菌基因经过随机突变产生的。若③④均为病菌的DNA，质粒（④）常作为基因的载体，耐药基因通常位于④上。