第1章 第1节 第2课时 2 探究培养液中某种酵母菌种群数量的动态变化(Word教参)-【精讲精练】2025-2026学年高中生物选择性必修第二册（苏教版）

二、探究培养液中某种酵母菌种群数量的动态变化 1．材料选择：酵母菌繁殖速度快、个体小，作为研究种群数量变化的材料，容易建立具有代表意义的数学模型。 2．实验原理 (1)可用液体培养基(培养液)培养酵母菌，培养基中种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。 (2)在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈“J”型曲线；在有限的环境中，酵母菌种群的增长呈“S”型曲线。 (3)可采用血球计数板计数的方法，进行显微镜计数。 3．提出问题：培养液中酵母菌种群的数量增长曲线是“S”型曲线吗？ 4．作出假设：培养液中的酵母菌数量在开始一段时间营养充足，种群数量快速增长，随着时间推移，由于营养物质的减少、代谢产物的积累、pH的改变，酵母菌数量呈“S”型增长。 5．探究步骤 (1)用天平称量0.1 g活性干酵母，放入盛有500 mL 质量分数为5%的葡萄糖溶液的锥形瓶中，置于适宜的条件下(如室温25 ℃)培养1天，记录初始种群数量。 (2)定时取样和计数：在此后连续6天的培养中，每天定时取样，在显微镜下用血球计数板计数。 (3)以时间为横坐标，以1 mL培养液中的酵母菌种群数量为纵坐标，画出坐标曲线图，分析曲线走向，揭示酵母菌种群数量变化规律。 6．实验结果 (1)酵母菌增长曲线图(如图1)及转化后的增长速率曲线图(如图2) (2)分析 ①酵母菌增长曲线的总趋势是先增加后降低。 ②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，营养物质消耗、pH变化、代谢产物积累等，使生存条件恶化，酵母菌死亡率高于出生率，种群数量下降。 (1)探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化实验过程中需要无氧环境(×) (2)在血球计数板的计数室滴上稀释后的酵母菌培养液，盖上盖玻片，用滤纸吸去多余培养液(×) (3)待酵母菌全部沉降到计数室底部再开始计数(√) 1．探究本实验需要设置对照实验吗？需要重复实验吗？ 答案　酵母菌在不同时间内的数量可以相互对比，不需要另设对照实验，但需要做重复实验，以保证计数的准确性。 2．从试管中吸出培养液前，为什么需要将试管轻轻振荡几次？ 答案　这是为了使培养液中的酵母菌均匀分布，以保证计数的准确性。 3．一个小方格中的酵母菌过多，难以数清，采取的措施是什么？ 答案　稀释一定的倍数(如10倍)后重新计数。 4．对于压在小方格线上的酵母菌怎么计数？ 答案　对于压在小方格线上的酵母菌，计数时应只计数相邻两边(计上不计下，计左不计右)和其夹角上的酵母菌。 5．计数室有两种规格：一种是16×25型，即计数室共分为16个中方格，每个中方格又分为25个小方格；另一种是25×16型，即计数室先被分成25个中方格，每个中方格又分为16个小方格。 (1)一个大方格(即一个计数室)的体积是多少？ (2)使用16×25规格时计数几个中方格中的细胞数？即几个小方格中的细胞数？ (3)设每个中方格中的酵母菌数分别是：A1、A2、A3、A4，稀释倍数为B，则1 mL悬液中酵母菌数是多少？ 答案　(1)0.1 mm3。 (2)4个中方格，即100个小方格。 (3)(A1＋A2＋A3＋A4)/100×400×104×B。 1．实验的注意事项 (1)本实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成对照；需要做重复实验，目的是尽量减小误差。 (2)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差。 (3)制片时，先将盖玻片放在血球计数板的计数室上，用滴管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。 (4)制好装片后，应稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再用显微镜进行观察、计数。 2．单细胞的计数方法——血球计数板计数法 (1)血球计数板 血球计数板是一块比普通载玻片厚的特制玻片。它由四条下凹的槽构成三个平台。中间的平台较宽，它的中间被一个短横槽隔为两半，每个半边上刻有一个方格网(如图A)。每个方格网上有9个大方格，其中只有中间的一个大方格为计数室底部，供计数用。这个大方格长和宽各为1 mm，深度为0.1 mm，容积为0.1 mm3。 计数室通常有两种规格，一种是大方格分为25个中方格，每个中方格又分为16个小方格；另一种是大方格分为16个中方格，每个中方格又分为25个小方格。这两种规格的计数室，每个大方格都由400个小方格组成。 (2)计数规则(以计数酵母菌为例) ①如图B所示，25中方格×16小方格的计数板，需要对四个顶角及一个中央共5个中方格中的酵母菌进行计数；如图C所示，16中方格×25小方格的计数板，则只需对四个顶角中方格中的酵母菌进行计数。随后估算出每个小方格中的酵母菌数。 ②对于压在中方格边线上的酵母菌，只计数相邻两边(记上不记下、记左不记右)及其夹角上的个体。 ③若一个小方格中酵母菌数量过多，可先对样品进行适当稀释后，再重新制片，观察计数。 3．(2025·江苏徐州期末)下列关于实验“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”的叙述，正确的是(　　) A．计数前应轻轻振荡试管，将培养液充分摇匀，否则实验数据偏大 B．取等量培养液滴加到血球计数板上，盖好盖玻片，稍待片刻后再计数 C．每天定时取样，测定酵母菌细胞数量，绘制种群数量动态变化曲线 D．本实验没有对照，酵母菌数量常通过抽样检测法测定 解析　计数前应轻轻振荡试管，将培养液充分摇匀，若未摇匀，从试管上部取样会导致实验数据偏小，从试管下部取样会导致实验数据偏大，并非一定是实验数据偏大，A错误；应先将盖玻片放在血球计数板的计数室上，再用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，而不是先取等量培养液滴加到血球计数板上再盖盖玻片，B错误；每天定时取样，测定酵母菌细胞数量，这样可以准确记录不同时间酵母菌种群数量的变化，从而绘制种群数量动态变化曲线，C正确；本实验在时间上形成前后自身对照，酵母菌数量常通过抽样检测法测定，D错误。 答案　C 4．某学生在“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，根据实验结果绘制出如下图所示的曲线图。下列有关分析错误的是(　　) A．实验过程中酵母菌种群的年龄结构先是增长型，后是稳定型，最后变为衰退型 B．种群数量在不同时间的增长速率可能相同 C．本实验中不存在对照 D．每次取样前应将培养瓶振荡摇匀 解析　由题意可知，种群数量先增加，然后维持稳定，最后减少，表明种群的年龄结构先是增长型，然后是稳定型，最后变为衰退型，A正确；不同时刻曲线的斜率可能相同，B正确；本实验的不同时间的取样起到相互对照的作用，C错误；为了实验的准确性，在每次取样前都应将培养瓶振荡摇匀，使酵母菌均匀分布，D正确。 答案　C 学科网（北京）股份有限公司 $