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第2课时 培养液中酵母菌种群数量的变化
第1章 第2节种群的数量变化
人教版高中生物 选择性必修
2
1.会使用血细胞计数板掌握单细胞生物的计数方法(难点)。
2.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，来研究一个种群的 数量变化情况，尝试建构种群增长的数学模型(重点)。
学习目标
建立数学模型之后，需要通过进一
步的实验，对模型进行检验或修正。自 然条件下，任何生物的种群都与环境中 其他生物密切联系。严格地说，探究的 某个种群数量的变化只有在实验室才有 可能实现。
新课导入
种群中的个体数
K(环境容纳量)
“S” 形增长
0 时 间
“J” 形 增长
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
1. 实验原理
◆酵母菌是兼性厌氧型生物、单细胞真核生物；
◆酵母菌生长周期短，增殖速度快；
◆可用含糖的液体培养基(培养液)培养；
◆采用抽样检测法，利用血细胞计数板可以测定封闭 容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化；
②随着时间推移，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。
◆怎样对酵母菌进行计数
◆ 本探究需要设置对照吗 如果需要，应怎样设计和操作
◆ 本探究需要做重复实验吗
◆怎样记录结果 记录表怎样设计
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
2. 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
3. 作 出 假 设 ：①培养液中的酵母菌数量一开始呈 “J” 形增长；
4. 探究思路
任务1 如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
任务1 如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数
资料1: 血细胞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。
正面观图 侧面观图
1.计数室的长和宽各为1mm, 深度为0.1 mm, 容积为 0.1 mm 。
XB-K-25
SMIC
MADE IN
CHINA
0.10 mm
400mm
血细胞计数板 计 数 室
资料1: 血细胞计数板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，供计数用。
不管计数室是哪 一 种构造，
其每一大方格都是由
16×25=25×16=400个小
方格组成
任务1 如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数
16×25型： 即大方格内分为16中格， 每一中格又分为25小格
25×16型： 即大方格内分为25中格， 每一中格又分为16小格
A. 放大的方格网 B.放大的计数室 C. 放大的计数室
(25×16) (16×25)
口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。
口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.盖盖玻片和滴加培养液哪个步骤在前
先盖盖玻片，再滴加培养液于盖玻片边
缘，让培养液自行渗入，用滤纸吸去多 余的培养液。
任务1 如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数
口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；二是从试管上部吸取的培养液浓度偏小。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.从试管中吸出培养液进行计数之前，建议你
将试管轻轻振荡几次。这是为什么
使培养液中酵母菌分布均匀，以减少误差。
任务1 如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数
任务2 实验设计及结果分析
4.滴加培养液后要稍等片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部再计数。
请分析原因。
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。
第 1 天 第 4 天 第 6 天 第 7 天
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。
任务1 如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数
5.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
6.计数的酵母菌都是活的吗
不都是，计数的包括活菌和死菌。
可以用台盼蓝对菌体进行染色，被染
成蓝色的是死菌，没有染色的是活菌。
任务1 如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数
7.对于压在小方格界线上的酵母菌，怎样计数
●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。
●离开母体的芽体，无论大小均算一个。如
果正在出芽，芽体大小达到或超过母细胞 一半时，芽体可算1个。
任务1 如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数
8. 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)×100×10000=1×108个/mL
o
任务1 如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数
1 mL中菌体数(稀释后)
小方格中酵
二 ×400×10×1000×稀释倍数
0.1 mm (大方格)
中菌体数
1 mL培养液中
酵母菌总数
1mm 中 菌体数
母菌平均数
任务2 实验设计及结果分析
资料2 对照原则是中学生物实验设计中最常用的原则。除了自变量的因素外，
其余因素(无关变量)都保持一致并将实验结果进行比较的实验叫作对照实验。
1.探究本实验需要设置对照实验吗 需要做重复实验吗
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。
需要做分组重复实验获取平均值，以保证计数的准确性(对每个
样品可计数三次，再取平均值)。
时间(天) 次数 1 2 3 4 5 6
7
1
2
3
平均
任务2 实验设计及结果分析
2.设计记录表记录结果。
3.根据实验结果绘制的曲线图如下图所示，请分析回答下列问题：:
(1)增长曲线的总趋势是 先增加再降低
0 1 2 3 4 5 6 7 时间/天
培 养 液 中 酵 母 菌 种 群 的 数 量 前 期 呈 “S” 形 增 长
①营养物质消耗殆尽
②有害代谢产物积累
③pH 改变
任务2
实验设计及结果分析
酵母菌数量为何会下降
个种群数量
3.根据实验结果绘制的曲线图如下图所示，请分析回答下列问题：:
(2)根据酵母菌数量的变化曲线，作出对应增长速率的曲线图。
任务2
实验设计及结果分析
资料3 . 实验设计如表所示： 试管编 号 培养液 /mL 无菌水 /mL 酵母菌母液 /mL
温度
(℃)
1 10 - 0.1
28
2 10 - 0.1
5
3 - 10 0.1
28
每天同一时间，各组取出试管，
用血细胞计数板分别计数酵母菌 个数并记录，连续观察7天种群的 密度变化如曲线图所示：
任务2 实验设计及结果分析
4. 其他因素对酵母菌种群数量的影响
酵 母 菌 的 数 量 万 个 m L
(1)本实验的自变量是 温 度 、 营 养 物 质
(2)A 曲线对应的培养条件是什么 10 mL 培养液中28℃下培养(试管1)
(3)由实验结果可以得出结论： 温度和营养物质均会对酵母菌种群数量产
生影响，温度较低时种群增长缓慢，营养缺乏时种群几乎不增长。
试管编 号 培养液 /mL 无菌水 /mL 酵母菌母液 /mL
温度
(℃)
1 10 - 0.1
28
2 10 - 0.1
5
3 - 10 0.1
28
任务2 实验设计及结果分析
4.其他因素对酵母菌种群数量的影响
酵 母 菌 的 数 量 万 个 m L
图所示的结果。在该实验中，下列操作或结果分析不科学的是
A.培养酵母菌前，不应去除培养液中的溶解氧
B.开始时，酵母菌呈 “S” 形增长的原因可能与 营养液浓度有关
C.图中C点和D点相比， D点的生存环境更恶劣
DE 点和F点种群数量相同，两点对应的出生率和死亡率均相同
1.某同学对培养液中酵母菌种群数量的变化实验进行了相关的操作，得到了如
跟踪训练
D 符合题意。 C D K- F.
E
K/2 B A O
时间
解析
E 点和F 点种群数量相同，但增长速率不同，E 点种群数量下降，出生率小于死亡 率 ，F 点种群数量增长，出生率大于死亡率，两点对应的出生率和死亡率不相同，
跟踪训练
↑种群数量
实验目的
实验原理 实验设计 进行实验
探究培养液中
酵母菌种群数 量的变化
课堂小结
实验结果分析，得出结论
方法
步骤
【判断正误】
(1)可用抽样检测的方法监测酵母菌数量(
(2)应先向计数室滴加样液，再盖盖玻片( X )
五分钟查落实
【要语必背】
1.对一支试管中的培养液中的酵母菌逐个计数是非常困难的，可以采用抽样检 测的方法：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。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻， 待酵母菌全部沉降到计数室底部，再计数。
2.显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循“计上不计下，计 左不计右”的原则。
3.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，目的是使培养 液中的酵母菌分布均匀，减小误差。
4.本实验不需要设置对照实验，因为不同时间取样已形成自身对照；需要做重 复实验，目的是尽量减小误差，应对每个样品计数三次，取其平均值。
5.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。稀释 的目的是便于酵母菌悬液的计数，以每个小方格内含有4～5个酵母细胞为宜。
6.每天计数酵母菌数量的时间要固定。
【长句表达】
1.培养液中酵母菌种群数量下降的原因可能有： 随着酵母菌数量的不断增
加，营养物质逐渐减少，有害产物逐渐积累，培养液的pH等理化性质发
生改变等。
2.如何处理才能得到更准确的活细胞数： 用台盼蓝染液对菌体染色后， 只对无色的细胞进行计数 。
本 课 结 束

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