必修2新教材第134页

教材研究：必修2教材中出现了“这个品系是若干个突变累加一起的产物”，如何累加？也有试题中认为，是“抗药性增强过程发生了多个突变基因的重组”，如何重组？查找了资料，包括《分子遗传学》，都没有提到具体的过程，说明抗药性的形成机理是很复杂的过程，有待进一步研究。一直困扰的问题，今天乘端午假期，查找了许多资料也就了解个大概。以下是引用《中国医药杂志》（2004年第8期），也就有个大概的解释。

试题（宁波十校模拟考试2020年3月）：野生型金黄色葡萄球菌对青霉素是敏感的，将它接种到青霉素浓度为0.1单位/cm³的培养基里少数存活下来，再把存活下来的接种到青霉素浓度为0.2单位/cm³的培养基里逐步提高青霉素浓度，存活下来的细菌越来越多。以下叙述错误的是（  ）

A．在选择的过程中，存活下来的金黄色葡萄球菌产生的后代都具有很强的抗青霉素能力

B．存活下来的细菌进行繁殖并将其抗性基因传给后代，最后青霉素对它们不再起作用

C．青霉素直接选择了生物的表现型，后代的有利变异逐渐累加在一起

D．原始细菌体内存在的抗药性突变与青霉素的作用无关

答案：A

解析：在选择的过程中，存活下来的金黄色葡萄球菌产生的后代可能会发生不定向变异，并不是都有很强的抗青霉素能力，A错误；所试题信息，存活下来的细菌进行繁殖并将其抗性基因传给后代，最后青霉素对它们不再起作用，B正确；青霉素直接选择了生物的表现型，据教材信息，后代的有利变异逐渐累加在一起，C正确；原始细菌体内存在的抗药性突变本来就存在，在使用青霉素前已经存在，青霉素的作用无关，D正确。

 一、抗药性金黄色葡萄球菌简介

抗药性金黄色葡萄球菌是一类皮肤天然菌群，同时存在于30%-50%人群的外粘膜层中，这种寄生方式不会引发明显的疾病，但在特定情况下会造成皮肤损伤、心内膜炎、急性肺炎、骨髓炎以及脓毒症。

金黄色葡萄球菌

抗药性金黄色葡萄球菌（MRSA）的一个独特菌株，能抵抗所有青霉素，包括甲氧西林及其他抗β内醘胺酶的青霉素。抗药性金黄色葡萄球菌首次发现于1961年的英国，现时已广泛散播，在医院中它更被称为超级细菌。

二、抗菌药物产生耐药性的分子生物学机制

 抗菌药物产生耐药性，为人类战胜病原菌提出了一个严峻的挑战。细

菌耐药的机制非常复杂，通常认为涉到以下几个方面：

1、产生灭活酶和钝化酶

细菌能产生可破坏抗生素或使之失去抗菌作用的酶，使药物在作用于菌体前即被破坏或失效。

2、抗菌药物渗透障碍

细菌外层的细胞膜和细胞壁结构对阻碍抗生素进入菌体有着重要作用。膜上有亲水性的药物通过蛋白，称外膜蛋白，主要有2种：分子较大的为OmpF和分子较小的为OmpC；最近又发现了第三种蛋白PhoE。

外膜蛋白的缺失可导致细菌耐药性的发生，在某些细菌的外膜上还有特殊的药物泵出系统，使菌体内的药物浓度不足以发挥抗菌作用而导致耐药。

3、药物使用靶位的改变

菌体内有许多抗生素结合的靶位，细菌可通过靶位的改变使抗生素不易结合，是耐药发生的重要机制。

4、代谢途径改变

绝大多数细菌不能利用已有的叶酸及其衍生物，必须自行合成四氢叶酸。肠球菌属等某些营养缺陷型细菌能利用外源性胸苷或胸腺嘧啶，表现出对磺胺和甲氧嘧啶等药物的耐药。

 从分子生物学角度认识细菌的耐药机制，过去主要集中在基因突变的研究中，认为基因突变的积累是细菌产生耐药性的重要机制。也就是教材中的观点。

但近年来研究发现，没有接触过抗生素的病原菌，对抗生素也具有抗性，耐药性具有转移的特点（我的理解就是试题中所说的多个突变基因的重组）。

整合子（integron）理论解释：

整合子（integron）是一种运动性的DNA分子，具有独特结构可捕获和整合外源性基因，使之转变为功能性基因的表达单位。它通过转座子或接合性质粒，使多重耐药基因在细菌中进行水平传播。

整合子被认为是抗性基因在水平传播的重要因子 ，由两部分组成：5’与3’端保守区域（conserved segments，简称CS）以及中间的基因簇，选择性地整合到整合子上而获得耐药性。

通过整合子的整合作用，抗性基因之间能够互相交换，再借助于转化、转导与接合作用，使得耐药性在畜禽与畜禽、畜禽与人类、人类与人类之间的病原菌上广泛传播，给人类健康造成严重威胁。（中国医药杂志2004年第8期）