第1章 第2节 第2课时 培养液中酵母菌种群数量的变化-【大鹏生物】高中新教材精品课生物选择性必修2 生物与环境 课件

第1章 种 群 及 其 动 态 第2节　种群数量的变化 第2课时 培养液中酵母菌种群数量的变化 [ 学习目标 ]　 1.利用血细胞计数板进行微生物的计数。 2.探究培养液中酵母菌种群数量的变化。 3.总结影响种群数量变化的因素。 [ 教材梳理 ] 1．实验目的：探究培养液中酵母菌种群数量的变化并总结影响种群数量变化的因素。 2．实验原理：酵母菌是单细胞真核生物，生长周期短，增殖速度快，可以用液体培养基来培养。 3．提出问题：培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？ 4．作出假设：培养液中的酵母菌数量一开始呈“J”形增长；随着时间的推移，由于营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的改变，酵母菌数量呈“S”形增长。 5．实验设计 (1)变量分析：自变量为时间；因变量为酵母菌数量；无关变量为培养液的体积等。 (2)怎样对酵母菌进行计数？ ①方法：抽样检测法。 ②用具：试管、滴管、血细胞计数板、显微镜等。 ③步骤：先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上→用吸管吸取培养液→滴于盖玻片边缘→让培养液自行渗入→用滤纸吸去多余的培养液→酵母菌全部沉降到计数室底部→显微计数一个小方格内的酵母菌数量→估算试管中酵母菌的总数。 6．实施计划：首先通过显微镜观察，估算出10 mL培养液中酵母菌的初始数量(N0)，在此之后连续观察7天，分别记录下这7天的数值。 7．实验结果：酵母菌增长曲线图(如图1)及酵母菌增长速率曲线图(如图2)如下： 增长曲线的总趋势是先增加再降低，原因是在开始时培养液的营养充足、空间充裕、条件适宜，因此酵母菌大量繁殖，种群数量剧增，随着酵母菌数量的不断增多，营养消耗、pH变化、有害产物积累等，使生存条件恶化，酵母菌死亡率高于出生率，种群数量下降。 [ 核心探讨 ] 酵母菌的计数 1．从试管中吸出培养液进行计数之前，需将试管轻轻振荡几次，试分析其原因。 提示　使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。 2．若一个小方格内酵母菌过多，难以数清，采取的措施是什么？ 提示　当小方格中的酵母菌过多时，可以增大稀释倍数然后再计数，即计数前应摇匀→取样→稀释→计数。 3．对于压在小方格界线上的酵母菌，怎样计数？ 提示　对于压在小方格界线上的酵母菌，应只计数相邻两边及其夹角(一般是左上边界及其夹角)的酵母菌。 4．探究本实验需要设置对照实验吗？需要做重复实验吗？ 提示　酵母菌在不同时间内的数量可以相互对照，不需另设对照实验，但需要做分组重复实验获取平均值，以保证计数的准确性。 5．怎么分辨死亡细胞和有活性的细胞？ 提示　可以借助台盼蓝染液进行染色(死亡细胞呈蓝色)。 6．设计记录表记录结果。 提示　如表所示 时间/天 次数 1 2 3 4 5 6 7 1               2               3               平均               7.若使用的血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)每个计数室分为25个中方格，每个中方格又分为16个小方格，将样液稀释100倍后计数，发现计数室四个角及中央共5个中方格内的酵母菌总数为20个，则培养液中酵母菌的密度为20×(25÷5)×100×10 000＝1×108个/mL。 [ 核心归纳 ] 1．实验注意事项及误差分析 (1)先将盖玻片放在计数室上，再用移液器或吸管将培养液滴在盖玻片边缘，让培养液自行渗入，用镊子轻压盖玻片，避免因菌液过多顶起盖玻片而改变计数室的容积。稍等片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部再计数。 ①如果先加培养液再盖盖玻片，那么盖玻片可能由于已加入液滴的表面张力而不能严密地盖到计数板表面，使计数室内部液体增多，导致计数结果偏高。此外，先盖盖玻片再滴加培养液，还能避免因直接滴加培养液时，在计数室内产生气泡，导致计数室相对体积减小而造成误差。 ②如果酵母菌未能全部沉降到计数室底部，通过显微镜观察时，就可能出现以下现象：要么能看清酵母菌但看不清格线，要么能看清格线但看不清酵母菌。 (2)从试管中吸出培养液进行计数前要振荡试管。如果未振荡试管就吸取培养液，可能出现两种情况：一是从试管下部吸取的培养液浓度偏大；二是从试管上部吸出的培养液浓度偏小。另外，酵母菌常出现“抱团”现象，因此取样前需要将培养液充分振荡、摇匀，最好用移液器来回吹吸若干次，以确保样品被混匀。 (3)本实验的目的是研究一定时间内酵母菌活细胞数量的动态变化，但实际上显微镜直接计数的是总的菌体(包括死菌和活菌)，可以通过台盼蓝染色法区别活细胞与死细胞。活的酵母菌将呈无色，死的酵母菌将呈蓝色，然后分别计数，算出两者比例，从而进一步换算出总菌体数中的活菌数。需要注意的是，加入的台盼蓝的体积应折算在稀释倍数中。 2．单细胞的计数方法——血细胞计数板计数法 (1)血