内容正文:
第一章 种群及其动态
第2节 种群的数量变化(第2课时)
人教版 高二生物 选择性必修2
1
01
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03
学习目标
通过分析影响种群数量变化的因素,形成稳态与平衡观。
(生命观念)
通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化等活动,尝试建构种群数量增长的数学模型。(科学思维、科学探究)
运用种群数量变化规律解决生产生活中的实际问题,关注人类活动对动植物种群数量变化的影响。(社会责任)
培养液中酵母菌种群数量的变化
课堂小结
实战训练
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03
04
种群数量的波动
01
04 种群数量的波动
(1)处于波动状态的种群,在某些特定条件下可能出现种群爆发。
如蝗灾、鼠灾、赤潮等就是种群数量爆发增长的结果。
1.在自然界,有的种群能够在一段时期内维持数量的相对稳定。
2.对于大多数生物种群来说,种群数量总是在波动中。
某地区东亚飞蝗种群数量的波动
04 种群数量的波动
(2)当种群长期处于不利条件下,种群数量会出现持续性的或急剧的下降。
如遭遇人类乱捕滥杀和栖息地破坏。
种群的延续需要有一定的个体数量为基础。当一个种群的数量过少,种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。
对于那些已经低于种群延续所需要的最小种群数量的物种,需要采取有效的措施进行保护。
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
实验材料:
酵母菌是典型的真核生物,是兼性厌氧生物。生长周期短,增殖
速度快,可以用液体培养基(培养液)来培养。
探究思路:
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论,交流讨论
培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的?
提出问题
培养液
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
作出假设
培养液中的酵母菌数量一开始类似“J”形增长;
随着时间的推移,营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的改变等,酵母菌数量呈“S”形增长。
设计实验
①自变量:
②因变量:
③无关变量:
培养时间
酵母菌数量
培养液体积等
(1)变量分析:
(2)怎样对酵母菌进行计数?
①方法:
抽样检测法
②用具:
血细胞计数板、显微镜等
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
进行实验
① 将10mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中;
② 将酵母菌接种入试管中的培养液中混合均匀;
③ 将试管在28℃条件下连续培养7d;
④ 每天取样计数酵母菌数量;
⑤ 分析结果,得出结论。
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
取样计数过程:
⑤计数一个小方格内的酵母菌数量。
①先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上。
②用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。
③多余的培养液用滤纸吸去。
④待酵母菌全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央。
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
实验注意事项:
“先盖后滴”,让培养液自行渗入。避免因菌液过多顶起盖玻片而使计数室体积改变,另外,也可以防止气泡产生。
(1)盖盖玻片和滴加培养液,哪个步骤在前?为什么?
(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分布均匀,减小误差。
可将培养液适当稀释一定倍数后再计数。
(3) 如果一个小方格内酵母菌数量过多,难以数清,应当采取什么措施?
稀释
100倍
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
实验注意事项:
(4) 对于压在小方格界线上的酵母菌,应当怎样计数?
一般遵循“计上不计下,计左不计右”的原则。
(5) 本实验需要设置对照吗?
不需要, 因为本实验在时间上形成自身前后对照。
注意:取样时间需一致,且应做到随机取样。
(6) 需要做重复实验吗?
需要,目的是减小误差,提高实验的准确性。
(7) 怎么分辨死亡细胞和有活性的细胞?
可以借助台盼蓝染色(死亡细胞呈蓝色)
如果没有染色,计数出来的数据会比真实值偏大。
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
分析结果:
增长曲线的总趋势是__________________
先增加,后减少
培养液中酵母菌种群的数量前期呈“S”形增长,后期数量下降。
实验结论:
影响酵母菌种群数量增长的因素:
受培养液的成分、空间、pH、温度、代谢产物等因素的影响。
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
酵母菌的计数
1. 计数工具——血细胞计数板
计数板侧面
计数室
每块计数板由H形凹槽分为2个同样的计数区。每个计数区有九个大方格,其中只有中间的一大方格为计数室,供微生物计数用
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
大方格
中方格
小方格
规格二:25(中格)×16(小格)
规格一:16(中格)×25(小格)
取四角的四个中方格(100个小方格)计数
取四个角和中央的五个中方格(80个小方格)的细胞数
计数室
不管计数室是哪一种,每一大方格都是由16×25=25×16=400个小方格组成。
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
① 1/400mm2的含义
1个计数室的面积为1mm2 ,1个计数室内有400个小方格。每个小方格的面积是1/400mm2。
② 0.1mm的含义
计数室的深度为0.1mm
计数板侧面
1mm
每个计数室共有400个小格,总体积为?
是___________mL?
1mm×1mm×0.1mm=0.1mm3
1×10-4
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
A1
A2
A3
A4
A5
计数一个小方格内酵母菌数量,再以此为依据估计培养液中酵母菌总数。
1mL培养液中细胞个数:
=小方格中酵母菌数量的平均值×400 ×104×稀释倍数
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
A1
A2
A4
A3
16×25型
1mL样品中酵母菌数
=
100
×400×104×稀释倍数
A1+A2+A3+A4
25×16型
A1
A2
A3
A4
A5
=
80
×400×104×稀释倍数
A1+A2+A3+A4+A5
1mL样品中酵母菌数
计四角和正中间的5个中方格,共80个小方格
计四角的4个中方格,共100个小方格
05 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
A1
A2
A4
A3
16×25型
1mL样品中酵母菌数
=
4
×16×104×稀释倍数
A1+A2+A3+A4
25×16型
A1
A2
A3
A4
A5
=
5
×25×104×稀释倍数
A1+A2+A3+A4+A5
1mL样品中酵母菌数
计四角和正中间的5个中方格,共25个中方格
计四角的4个中方格,共16个中方格
实战训练
1.科研人员对水体中某种微生物种群数量进行调查,将样液稀100倍,再采用血细胞计数板进行计数。实验用具规格和观察到的计数室中细胞分布如图所示,则1mL样液中,该微生物的数量是多少个?
1.5×108(个)
2.某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验,利用血细胞计数板(16×25型)对酵母菌进行计数。取1 mL培养液加99 mL无菌水,若观察到所选4个中方格内共有酵母菌400个,则培养液中酵母菌的种群密度为 。
实战训练
1.6×109个/mL
3.为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化,某同学进行了如下操作:
①将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中,在适宜条件下培养
②静置一段时间后,用吸管从锥形瓶中吸取培养液
③在血细胞计数板中央滴一滴培养液,盖上盖玻片
④用滤纸吸除血细胞计数板边缘多余的培养液
⑤将计数板放在载物台中央,待酵母菌沉降到计数室底部,在显微镜下观察、计数
其中操作正确的是( )
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①④⑤
实战训练
A. 实验过程中酵母菌种群的年龄组成先是增长型,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
实战训练
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下图所示的曲线。有关分析错误的是( )
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