内容正文:
第2课时 培养液中酵母菌种群数量的变化
[1~6题,每题2分,共12分]
1.[2026·江苏南通高二月考] 下列有关血细胞计数板及其使用等的叙述,正确的是 ( )
A.从静置试管中吸取上层酵母菌培养液进行计数
B.盖玻片一般仅能盖住血细胞计数板中的一个计数室
C.样液滴于盖玻片的边缘,让培养液自行渗入
D.将酵母菌培养液滴加到计数板后立即进行显微计数
2.[2026·黑龙江绥化高二期末] 在探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验中,观察到血细胞计数板(图甲,规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)计数室的某一个方格中酵母菌如图乙所示分布。下列有关叙述正确的是 ( )
A.该方格中酵母菌的数量应计为7个
B.实验中被台盼蓝染液染成紫色的酵母菌为活细胞
C.该血细胞计数板上有2个计数室,玻片厚度为0.1 mm
D.若小方格内酵母菌过多,难以数清,应当重新在培养液中取样
3.[2026·河北邯郸高二月考] 某同学通过设置不同的更换培养液的频率,检测培养液中酵母菌的数量变化,结果如图所示。下列有关分析正确的是( )
A.实验的自变量是培养时间,对照组的酵母菌不更换培养液
B.每24 h更换一次培养液,酵母菌的种群数量不会达到K值
C.相同时间内,更换培养液频率越高,酵母菌的增长速率越大
D.初始接种量不同使每12 h换一次培养液组的结果与其他组不同
4.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。下列说法错误的是 ( )
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时增长速率最快
C.试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同
D.试管Ⅳ内的种群数量开始下降的时间早于试管Ⅱ
5.酵母菌是常用的生物学实验材料。将少量酵母菌接种到一定体积的培养液中,在适宜条件下培养,每隔一段时间测定培养液中酵母菌数目,得到的酵母菌数目变化曲线如图甲所示,图乙为观察到的血细胞计数板的一个中方格。下列分析错误的是 ( )
A.在指数期种群年龄结构为增长型,每个酵母菌的合成代谢均大于分解代谢
B.实验开始时接种酵母菌数量的多少,会影响到达K值所需的时间
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.利用图乙的计数方法获得图甲曲线,需要对酵母菌进行染色排除死亡个体
6.[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
7.(12分)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)为探究培养液中酵母菌种群数量的变化,某实验小组将少量酵母菌接种到一定体积的培养液中,每隔一段时间测定酵母菌数目,其变化曲线如图甲所示。回答下列问题:
(1)(2分)该实验不需要另外设置对照实验,原因是
。
(2)(3分)图甲中 点酵母菌种群的增长速率最大。酵母菌种群数量从d点后开始下降的原因有
(答两点)。
(3)(3分)对酵母菌进行计数的过程如采用如图乙所示的操作,那么统计出来的数据与实际值相比 。另一实验小组,在相同培养条件下进行实验,并在相同时间点取样,统计的酵母菌种群数量明显高于c点对应的数量,原因可能有 (答两点)等。
学科网(北京)股份有限公司
$
第2课时 培养液中酵母菌种群数量的变化
1.C [解析] 酵母菌培养液静置后会沉降,上层培养液中菌数偏低,应振荡摇匀后取样,A错误; 标准血细胞计数板盖玻片一般可同时覆盖计数板上的两个计数室,B错误;制片时,应将样液从盖玻片边缘滴入,让培养液自行渗入,C正确;计数时,将酵母菌培养液滴加到计数板后,应稍待片刻,待酵母菌沉降到计数室底部再计数,D错误。
2.A [解析] 计数时只计数该方格内部和相邻两边及其顶角处的酵母菌,则该方格中酵母菌的数量应计为7个,A正确;由于活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝染液不能进入活细胞,故实验中被台盼蓝染液染成蓝色的酵母菌为死细胞,B错误;血细胞计数板盖玻片下培养液的厚度(即计数室的高度)为0.1 mm,C错误;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,D错误。
3.C [解析] 结合图示分析,本实验的自变量是培养时间和更换培养液的频率,A错误;由于空间有限,不管更换培养液的频率多快,酵母菌的种群数量都会达到K值,B错误;结合图示曲线分析,相同时间内,更换培养液频率越高,酵母菌的增长速率越大,C正确;初始接种量是无关变量,各组应该保持相同且适宜,D错误。
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时增长速率最快,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.A [解析] 在指数期,营养物质丰富,空间充裕,pH、温度、O2条件均适宜,即酵母菌处于几乎无环境阻力的“理想”条件下,种群年龄结构为增长型,但种群中存在衰老个体,故并非所有酵母菌的合成代谢均大于分解代谢,A错误;K值大小与接种数量的多少无关,但接种数量的多少会影响到达K值所需的时间,B正确;每天定时取样,采用抽样检测法,测定酵母菌细胞数量,绘制种群数量动态变化曲线,C正确;用血细胞计数板对酵母菌进行计数时,由于观察到的细胞中含有死细胞,故需要对酵母菌进行染色排除死亡个体,这样会使实验结果更加精确,D正确。
6.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。
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80/5×25=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)该实验在时间上形成了前后对照
(2)b 营养物质大量消耗、有害代谢废物大量积累
(3)偏大或偏小 取样时,没有振荡均匀,从试管底部取样;用血细胞计数板计数时操作出现错误
[解析] (1)题述实验不需要另外设置对照实验,酵母菌种群数量的变化在时间上形成前后对照。(2)图甲中b点酵母菌种群的增长速率最大。酵母菌种群数量从d点后开始下降的原因有营养物质大量消耗、有害代谢废物大量积累等。(3)如果用血细胞计数板计数细胞时进行如图乙所示的操作,即先滴细胞悬液,后盖上盖玻片,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,此外直接滴加培养液可能在计数室内产生气泡,导致计数结果偏小,因此统计出来的数据可能比实际值偏大或偏小。另一实验小组,在相同培养条件下进行实验,并在相同时间点取样,统计的酵母菌种群数量明显高于c点对应的数量,原因可能有取样时,没有振荡均匀,从试管底部取样;用血细胞计数板计数时操作出现错误。
学科网(北京)股份有限公司
$