第二節(jié)種群數(shù)量的變化探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化

貴溪市實驗中學(xué)王數(shù)傳第二課時1、酵母菌的繁殖方式主要是:2、酵母菌的呼吸方式是:兼性厭氧(可進行有氧呼吸和無氧呼吸)回顧思考:出芽生殖3、酵母菌的培養(yǎng)條件要注意那些問題?比如要用適宜的溫度培養(yǎng),調(diào)節(jié)好PH值,溶氧量的控制等。導(dǎo)入：日常生活中我們經(jīng)常用到酵母菌,例釀酒,做面包.那么,酵母菌是如何培養(yǎng)的?酵母菌的數(shù)量如何變化?一,提出問題：(用問句)二,作出假設(shè):(用陳述句)培養(yǎng)液中酵母菌種群的數(shù)量是怎樣隨時間變化的？也可以提出其他的探究問題，例如，在不同溫度（以及通氧、通CO2等）條件下酵母菌種群數(shù)量增長的情況如何？不同培養(yǎng)液（如加糖和不加糖）中酵母菌種群數(shù)量增長的情況如何？等等。開始在資源和空間無限多的環(huán)境中,酵母菌呈J型增長,隨著時間的推移環(huán)境中資源和空間逐漸變得有限,代謝廢物的積累，酵母菌呈S型增長.三,討論探究思路探究所需要的菌種和無菌馬鈴薯培養(yǎng)液或肉湯培養(yǎng)液、試管、血球計數(shù)板（2mm×2mm×0．1mm方格）、滴管、顯微鏡等，都由老師提拱。(一),實驗?zāi)康?．通過探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化，嘗試建構(gòu)種群增長的數(shù)學(xué)模型。2．用數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量的變化。3．學(xué)會使用血球計數(shù)板進行計數(shù)。(二),實驗原理1．在含糖的液體培養(yǎng)基（培養(yǎng)液）中酵母菌繁殖很快，迅速形成一個封閉容器內(nèi)的酵母菌種群，通過細(xì)胞計數(shù)可以測定封閉容器內(nèi)的酵母菌種群隨時間而發(fā)生的數(shù)量變化。2．養(yǎng)分、空間、溫度和有毒排泄物等是影響種群數(shù)量持續(xù)增長的限制因素。探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化—在線播放—優(yōu)酷網(wǎng)，視頻高清在線觀看(三),方案設(shè)計過程實驗過程1、材料用具：

探究所需要的菌種和無菌馬鈴薯培養(yǎng)液或肉湯培養(yǎng)液、試管、血球計數(shù)板（2mm×2mm×0．1mm方格）、滴管、顯微鏡等。2、方法步驟和記錄：（1）取相同試管若干支，分別加入5ml肉湯培養(yǎng)液，塞上棉塞。（2）用高壓鍋進行高壓蒸汽滅菌后冷卻至室溫，標(biāo)記甲、乙、丙等（3）將酵母菌母液分別加入試管各5ml，搖勻后用血球計數(shù)板計數(shù)起始酵母液個數(shù)，做好記錄。（4）將各試管送進恒溫箱，25℃下培養(yǎng)7天。3、現(xiàn)象觀察每天同一時間，各組取出本組的試管，用血球計數(shù)板計數(shù)酵母菌個數(shù)，并作記錄，連續(xù)觀察7天。培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量7天中的變化記錄表

(三),方案設(shè)計過程(2．5×104個)(天)組別起始1234567甲乙丙………………………平均菌數(shù)

時間液體培養(yǎng)基

馬鈴薯培養(yǎng)液

在計數(shù)前，還應(yīng)有哪些步驟？需注意些什么？培養(yǎng)條件，25℃，連續(xù)培養(yǎng)7天計數(shù)培養(yǎng)液配制滅菌接種培養(yǎng)需進行滅菌，防止雜菌干擾，造成試驗數(shù)據(jù)錯誤如何計數(shù)？隨機取樣，多次計數(shù)，取平均值血球計數(shù)板構(gòu)造：實物圖正面圖縱切面圖計數(shù)室，2個滴液處血球計數(shù)板是一種專門用于計算較大單細(xì)胞微生物的一種儀器。一個特制的可在顯微鏡下觀察的玻片大方格中方格小方格計數(shù)室平臺上有九個大方格的方格網(wǎng)，中間大方格為計數(shù)室計數(shù)室放大計數(shù)室有兩種規(guī)格：一是分為16個中方格，每中方格中有25個小方格；另一種是分為25個中方格，每中方格有16個小方格。兩種都共有400個小方格。計數(shù)室計數(shù)時用25中格的計數(shù)板，要按對角線方位，取左上、左下、右上、右下、中央5個中格(即80小格)的酵母菌數(shù)。如果是16中格計數(shù)板,則只數(shù)四角上的四格酵母菌數(shù)（即100小格）。然后求出一個小方格的細(xì)胞平均數(shù)(N)放大放大第4

天第6天第1天死亡第7

天此法計得的是活菌體和死菌體的總和每隔24小時取樣計數(shù)。(注意計數(shù)時間每天要固定)課本68頁討論1、怎樣進行酵母菌的計數(shù)？可以采用抽樣檢測的方法：計數(shù)一個小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量，

再以此為根據(jù)，估算計算中的酵母菌總數(shù)，方格2mm×2mm蓋玻片下培養(yǎng)液厚度為0.1mm，可算出10ml培養(yǎng)液中酵母菌總數(shù)的公式為：

2.5×104a(a為小方格內(nèi)酵母菌數(shù))從試管中吸出培養(yǎng)液進行計數(shù)之前，建議你將試管輕輕振蕩幾次。這是為什么？本探究需要設(shè)置對照組嗎？如果需要請討論對照組應(yīng)怎樣設(shè)計和操作；如果不需要，請說明理由。需要做重復(fù)實驗嗎？目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，以保證估算的準(zhǔn)確性。不需要，已有前后對照。

需要，分組實驗獲得平均值。5、怎樣記錄結(jié)果？記錄表怎樣設(shè)計？6、如果一個小方格內(nèi)酵母菌過多，難以計數(shù)，應(yīng)采取怎樣的措施？第1天第2天第3天第4天第5天第6天第7天第1組第2組------第n組平均值搖勻試管取1mL酵母菌培養(yǎng)液稀釋n倍后，再用血球計數(shù)板計數(shù)，所得數(shù)值乘以n×2.5×104，即為10mL酵母菌液中酵母菌個數(shù)。只計數(shù)相鄰兩邊及其頂角。7、對于壓在小方格界線上的酵母菌，應(yīng)當(dāng)怎樣計數(shù)？每天取樣時間要固定四,制定計劃寫探究方案，確定方法步驟，小組分工，匯報方案五,實施計劃

用顯微鏡計數(shù)，估算10ml酵母菌的初始種群數(shù)N0.

每天同一時間取出本組的試管，用血球計數(shù)板計數(shù)酵母菌個數(shù)，并作記錄，連續(xù)觀察7天。

六,結(jié)果分析數(shù)據(jù)記錄以湯麥?zhǔn)窖蛴嫈?shù)板的數(shù)據(jù)記錄為例。下表為某一次的數(shù)據(jù)記錄表，其中，A表示五個中方格的總菌數(shù)；B表示菌液稀釋倍數(shù)：各中格的總菌數(shù)AB二室平均數(shù)菌數(shù)/ml12345第一室第二室六,結(jié)果分析數(shù)據(jù)記錄下表為一周的數(shù)據(jù)記錄表：

時間次數(shù)1234567123平均第1天第3天第6天第7

天死亡七,實驗結(jié)論

1、根據(jù)表格平均值作出培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量7天中的變化曲線。2、培養(yǎng)液酵母菌種群數(shù)量隨時間呈__________型增長變化。S八,表達(dá)和交流匯報各小組實驗數(shù)據(jù)，比較各小組種群增長曲線，找出相似性與差異性；并將全班各小組每天數(shù)據(jù)重算平均值，畫出曲線圖，再與各小組曲線比較，確定酵母菌種群增長總趨勢。0

酵母菌細(xì)胞數(shù)（×106個/mL）時間3．影響酵母菌的種群數(shù)量增長的因素可能是什么？空間、溫度和有毒排泄物等是影響種群數(shù)量持續(xù)增長的限制因素九,進一步探究根據(jù)你對影響酵母菌種群數(shù)量增長的因素作出推測，設(shè)計實驗進行驗證。－－溫度對酵母菌種群數(shù)量增長有影響實驗設(shè)計：1、取若干支相同試管分別加入5ml肉湯培養(yǎng)液，塞上棉塞。2、用高壓鍋進行高壓蒸汽滅菌后冷卻至室溫，分為相等的兩組，并標(biāo)記甲、乙。3、將酵母菌母液分別加入試管各5ml，搖勻后用血球計數(shù)板計數(shù)起始酵母菌個數(shù)，做好記錄。4、將兩組試管分別送進4℃的冰箱冷藏箱和25℃的恒溫箱，培養(yǎng)7天。5、每天同一時間，各組取出試管，用血球計數(shù)板分別計數(shù)酵母菌個數(shù)，并作記錄，連續(xù)觀察7天。課后練習(xí):【典例1】某生物興趣小組為了“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”，按如下左圖裝置進行了實驗，并使用如右圖所示的血球計數(shù)板對培養(yǎng)液中的酵母菌進行計數(shù)。請分析回答相關(guān)問題。

(1)排氣口的膠管設(shè)計成長而彎曲的目的是____________。

(2)實驗的最初階段，由于________________、________________、________________，酵母菌的種群數(shù)量呈“J”型增長。

(3)在上圖所示的計數(shù)室中，如果一個小方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，應(yīng)當(dāng)采取的措施是____________________。

(4)本實驗沒有另設(shè)置對照實驗，原因是__________________________________________________________________。為提高實驗的準(zhǔn)確性，實驗時應(yīng)進行__________________。(5)請你設(shè)計表格記錄實驗數(shù)據(jù)。

時間次數(shù)1234567123

[解題思路]酵母菌的種群數(shù)量在開始階段呈“J”型增長，但由于代謝廢物的積累、營養(yǎng)物質(zhì)的消耗等，酵母菌的種群數(shù)量呈“S”型增長；本實驗為自身對照，其實驗的前后形成對照。重復(fù)實驗(取樣)(4)該實驗時間上形成前后自身對照(5)見下表

[答案](1)防止空氣中的雜菌污染

(2)溫度等條件適宜

營養(yǎng)物質(zhì)充足沒有敵害和競爭

(3)使酵母菌分布均勻(增加稀釋倍數(shù))

[典例2],在探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化的實驗中，需利用計數(shù)板對微生物細(xì)胞進行直接計數(shù)。計數(shù)板是一個特制的可在顯微鏡下觀察的玻片，樣品就滴在計數(shù)室內(nèi)。計數(shù)室由25×16＝400個小室組成，容納液體總體積為0.1mm3。某同學(xué)操作時將1mL

酵母菌樣品加99mL

無菌水稀釋，用無菌吸管吸取少許使其自行滲入計數(shù)室，蓋上蓋玻片并用濾紙吸去多余菌液，進行觀察計數(shù)。

(1)在實驗中，某學(xué)生的部分實驗操作過程是這樣的：①從靜置試管中吸取酵母菌培養(yǎng)液加入計數(shù)板進行計數(shù)，記錄數(shù)據(jù)；②把酵母菌培養(yǎng)液放置在冰箱中；③第七天再取樣計數(shù)，記錄數(shù)據(jù)，統(tǒng)計分析繪成曲線。請糾正該同學(xué)實驗操作中的3處錯誤：①_______________________________________________。②_________________________________________。③___________________________________________。(2)在實驗前應(yīng)該對計數(shù)板、吸管等器具進行______處理。應(yīng)將試管輕輕震蕩幾次再吸取酵母菌培養(yǎng)液進行計數(shù)應(yīng)將酵母菌培養(yǎng)液放置在適宜溫度下培養(yǎng)應(yīng)連續(xù)七天，每天觀察、取樣計數(shù)并記錄數(shù)據(jù)滅菌(3)如果一個小方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，應(yīng)采取