内容正文:
1.2.2 培养液中酵母菌种群数量的变化
单选题每题2分,多选题每题3分,共13分
基础知识巩固练
1.(2025山东泰安月考)在“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中,需要用血细胞计数板对细胞进行计数,下列有关叙述正确的是 ( )
A.血细胞计数板可以用于调查酵母菌、病毒等生物的种群密度
B.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
C.如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当重新在培养液中取样
D.为防止酵母菌死亡,制好装片后,应立即用显微镜进行观察、计数
2.(2025山西多校月考)为探究光照条件下小球藻种群数量的变化规律,将培养液稀释102倍后进行了相关实验,部分过程如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.振荡培养的主要目的是增大培养液中的溶解氧并防止小球藻聚集成团
B.滴加培养液后,用滤纸在血细胞计数板一侧边缘吸引进行引流
C.依据图示结果,可以估算出培养液中小球藻密度为3.5×109个·mL-1
D.该实验需要在光照充足、温度和培养液pH适宜等条件下进行
3.(2025·江西赣州高二月考)某实验室用不同方式培养酵母菌细胞,结果如图所示。甲、乙、丙三组更新培养液的时间间隔不同,各组酵母菌均置于摇床上振荡培养。下列相关分析不正确的是 ( )
A.检测酵母菌种群密度时,先在计数室上滴加培养液然后盖盖玻片,结果会偏大
B.若100 h时后实验组不更换培养液,一段时间后,种群数量受密度制约因素影响最大的是丙组
C.甲组条件代表种群增长所需要的营养物质是充足的
D.酵母菌会将培养液的糖类分解为CO2和H2O
4.(2025北京朝阳期中)某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,分别在4支试管中进行培养(具体见下表),其他实验条件相同,均获得了“S”形增长曲线。据此分析错误的是 ( )
试管号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
培养液体积/mL
10
5
10
5
起始酵母菌数/个
10
5
5
10
A.4支试管内的种群达到K值的时间是Ⅳ=Ⅰ>Ⅱ=Ⅲ
B.4支试管内的种群在K/2时增长最快
C.试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同
D.试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ的开始下降
5.(2025·湖北宜昌高二月考)某兴趣小组在做“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,在不同的实验条件下,得到如图的4种种群数量变化曲线。下列关于该实验的说法,不正确的是 ( )
A.若实验过程中出现细菌污染,则可能导致得到图甲曲线
B.若在种群数量达到K值后增加通氧量,则可能得到图乙曲线
C.若长时间持续更换培养液,则得到的实验结果如图丁曲线所示
D.若在种群数量达到K值时,基因突变产生的新菌株能利用原酵母菌产生的代谢废物,则可得到图丙曲线
6.[多选](2025河南三门峡期末)某种酵母菌通气培养的生长曲线如图所示,a、b是相同培养条件下两个批次培养的结果。下列有关叙述错误的是 ( )
A.可采用抽样检测法对酵母菌进行计数
B.题述两个批次的酵母菌的环境容纳量相同
C.a批次中可能有少量的杂菌生长繁殖
D.t2时,题述两个批次培养液中营养物质的剩余量相同
7.(12分)(2025湖北八市联考)某研究性学习小组通过资料查找发现:在15~35 ℃范围内,酵母菌种群数量增长较快。为了探究酵母菌种群增长的最适温度是多少,他们设置了5组实验,每隔24 h取样检测一次,连续观察7天。下表是他们进行相关探究实验所得到的结果:
温度
/℃
第1
次
第2
次
第3
次
第4
次
第5
次
第6
次
第7
次
第8
次
0 h
24 h
48 h
72 h
96 h
120 h
144 h
168 h
15
1.2
3.0
3.8
4.6
4.0
3.2
2.8
2.5
20
1.2
5.0
5.3
4.2
2.1
1.2
0.8
0.6
25
1.2
5.2
5.6
4.6
2.9
1.0
0.6
0.2
30
1.2
4.9
5.5
4.8
2.2
1.3
0.7
0.5
35
1.2
1.5
1.8
2.0
2.2
1.3
0.8
0.6
请据表分析回答下列问题:
(1)(4分)实验过程中,每隔24小时取一定量的酵母菌培养液,用血细胞计数板在显微镜下进行细胞计数,对酵母菌进行计数可以采用 的方法,从试管中吸出培养液进行计数之前,要将试管轻轻振荡几次。如果实验时发现血细胞计数板的一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取的措施是 。
某同学在使用血细胞计数板计数时做法如下:
①振荡摇匀试管,取1 mL培养液(其中加入了几滴台盼蓝染液)。
②先将 放在计数室上,用吸管吸取稀释后的培养液滴于其边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸(吸水纸)吸去,制作好临时装片。
③显微镜下观察计数:本实验统计的是活菌数目,在观察计数时只计 (填“被”或“不被”)染成蓝色的酵母菌。
(2)(2分)如培养液未进行稀释,所使用的某血细胞计数板规格为1 mm×1 mm,计数室以双线等分成25个中方格,每个中方格中有16个小方格,盖玻片下的培养液厚度为0.1 mm,计数的5个中方格内的酵母菌总数为80个,则1毫升培养液中酵母菌约有 个。
(3)(3分)据表分析,酵母菌种群数量增长的最适温度约是 ℃。在上述实验条件下,不同温度下酵母菌种群数量随时间变化的相同规律是 。
(4)(3分)为了使实验数据更加准确,需要严格控制实验中 (至少答出两个)等无关变量。同一温度条件下,若提高培养液中酵母菌起始种群数量,则该组别中酵母菌到达K值所用的时间将 (填“增加”“减少”或“保持不变”)。
8.(8分)(2025·江苏南京高二期末)某生物兴趣小组利用酵母菌开展相关探究实验。在500 mL已煮沸、冷却的质量分数为5%的葡萄糖溶液中接种一定量的酵母菌,在适宜的条件下培养,探究酵母菌种群数量的动态变化。回答下列问题:
(1)(2分)将葡萄糖培养液煮沸的主要目的是 。
(2)(4分)调查培养液中酵母菌种群数量时,逐个统计是非常困难的,可采用 的方法。每块血细胞计数板上有 个计数室。该兴趣小组的同学将1 mL样液稀释100倍后,采用血细胞计数板计数,操作步骤如图甲所示。更正图中错误的操作步骤(用文字描述即可): 。
甲
(3)(2分)如图乙为正确操作后显微镜下酵母菌细胞的分布情况,则估算1 mL培养液中酵母菌的总数为 个。
乙
答案
1.B 解析:利用血细胞计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法,而病毒无细胞结构,不能用该方法计数,A错误;由于是从试管中随机抽取样液进行计数,因此吸出培养液之前需将试管轻轻振荡几次,以便使酵母菌分布均匀,B正确;如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当稀释培养液重新计数,C错误;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,D错误。
2.D 解析:振荡培养的主要目的是加速二氧化碳溶解于培养液中,增大培养液中的二氧化碳量,A错误;利用血细胞计数板计数时,应先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上,在盖玻片的边缘滴加培养液,待培养液从边缘处自行渗入计数室,吸去多余培养液,再进行计数,B错误;该血细胞计数板的规格为25×16,1个中格(分为16个小格)中的小球藻数为14个,则1 mL培养液中小球藻数为14÷16×400×100×10 000=3.5×108(个),C错误;本实验的目的是探究光照条件下小球藻种群数量的变化规律,需要在光照充足、温度和培养液pH适宜等条件进行,D正确。
3.B 解析:检测酵母菌种群密度时,应先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上,然后用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,若先在计数室上滴加培养液然后盖盖玻片,可能由于已加入的液滴的表面张力作用使其未能严密地盖到计数板表面,使计数室内的体积增大,检测结果会偏大,A正确;若100 h后甲、乙、丙三组不再更换培养液,此时甲组种群数量最大,一段时间后,三组中种群数量受密度制约因素影响最大的是甲组,B错误;甲组条件下的曲线近似“J”形,代表种群增长所需要的营养物质是充足的,C正确;由题意可知,各组酵母菌均置于摇床上振荡培养,故酵母菌进行有氧呼吸,将糖类分解为CO2和H2O,D正确。
4.A 解析:试管Ⅳ内培养液少,起始酵母菌数量较多,故最先达到K值,试管Ⅲ内培养液多,起始酵母菌数量较少,最后达到K值,A错误;4支试管内的种群呈“S”形增长,在K/2时增长最快,B正确;试管Ⅱ和试管Ⅲ中培养液体积(环境资源量)不同,所以试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同,C正确;相对于试管Ⅱ而言,试管Ⅳ中起始酵母菌数量较多,其种群数量先达到K值,由于代谢废物的积累,其种群数量也先下降,D正确。
5.C 解析:若实验过程中出现细菌污染,消耗了营养物质,环境容纳量减小,则可能导致得到图甲曲线,A正确;若在种群数量达到K值后增加通氧量,改善了酵母菌的氧气条件,则可能得到图乙曲线,B正确;若长时间持续更换培养液,改善了酵母菌营养条件,但空间有限,所以数量不会呈“J”形增长,得不到如图丁曲线所示的实验结果,C错误;若在种群数量达到K值时,基因突变产生的新菌株能利用原酵母菌产生的代谢废物,则酵母菌环境容纳量增大,可得到图丙曲线,D正确。
6.CD 解析:对酵母菌可采用抽样检测法进行计数,A正确;a、b曲线(“S”形)是相同培养条件下两个批次的培养结果,二者的K值相同,即环境容纳量相同,B正确;若a批次中有细菌污染,则其K值应与b批次的不同,而图示中两条曲线的K值相同,C错误;t2时,a、b均达到K值,但由于b条件下酵母菌数量先达到K值,故消耗的营养物质较多,则营养物质的剩余量相对较少,D错误。
7.(1)抽样检测 适当稀释菌液,重新计数 盖玻片 不被
(2)4×106
(3)25 在一定时间范围内,酵母菌的种群数量随培养时间的延长而不断增长,达到最大值后,随时间的延长酵母菌的种群数量逐渐下降
(4)培养液的营养物质种类和浓度、pH、溶氧量、接种量 减少
解析:(1)利用血细胞计数板估算酵母菌种群密度的方法是抽样检测法。如果实验时发现血细胞计数板的一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取的措施是适当稀释菌液,重新计数。使用血细胞计数板计数时做法如下:①振荡摇匀试管,取1 mL培养液(其中加入了几滴台盼蓝染液)。②先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取稀释后的培养液滴于其边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸(吸水纸)吸去,制作好临时装片。③显微镜下观察计数:本实验统计的是活菌数目,在观察计数时只计不被染成蓝色的酵母菌。由于台盼蓝染液不是酵母菌需要的物质,所以被染成蓝色的酵母菌已经死亡,只计数没有被染成蓝色的活酵母菌。(2)由于计数的5个中方格内的酵母菌总数为80个,则25个中方格中的酵母菌总数是80×25/5=400(个),这是0.1 mm3培养液中的酵母菌数目,则1毫升培养液中酵母菌约有400×104=4×106(个)。(3)该实验的目的是“探究酵母菌种群增长的最适温度”,则自变量是温度,根据表格数据可知,酵母菌种群数量增长的最适温度约是25 ℃;不同温度下酵母菌种群数量随时间变化的相同规律是在一定时间范围内,酵母菌的种群数量随培养时间的延长而不断增长,达到最大值后,随时间的延长酵母菌的种群数量逐渐下降(或酵母菌的种群数量先增后减)。(4)为了使实验数据更加准确,需要严格控制实验中的培养液的营养物质种类和浓度、pH、溶氧量、接种量等无关变量。同一温度条件下,若提高培养液中酵母菌起始种群数量,则该组别中酵母菌到达K值所用的时间将减少。
8.(1)防止杂菌污染
(2)抽样检测 2 先盖盖玻片,于盖玻片边缘滴加培养液,让其自行渗入计数室内
(3)6×108
解析:(1)由于葡萄糖溶液中含有杂菌,所以需要将葡萄糖溶液煮沸来消灭杂菌。(2)调查培养液中酵母菌种群数量时,一般采用抽样检测法。一个血球计数板有两个计数室。分析题图甲可知,图中错误为先滴加培养液再盖盖玻片,用血细胞计数板进行计数时应先盖盖玻片,再滴加培养液。(3)据图乙可知,一个中方格内酵母菌数量为24个,培养液稀释100倍,因此1mL培养液中酵母菌的总数为×400×104×102=6×108(个)。
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