探究培养液中酵母菌种群的动态变化

探究培养液中酵母菌数量的动态变化 1实验原理：（ 1） 在含糖的液体培养基（培养液）中酵母菌繁殖很快，迅速形成一个封闭容器内的酵母菌种群，通过细胞计数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）养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增长的限制因素。2实验目的：（ 1）通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。（ 2）用数学模型解释种群数量的变化。（ 3）学会使用血球计数板进行计数。三、探究培养液中酵母菌种群数量的变化1、提出问题： (用问句 )2、作出假设 : (用 陈述句 )培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？也可以提出其他的探究问题，例如，在不同温度（以及通氧、通 CO2等）条件下酵母菌种群数量增长的情况如何？不同培养液（如加糖和不加糖）中酵母菌种群数量增长的情况如何？等等。开始在资源和空间无限多的环境中 ,酵母菌呈 J型增长 ,随着时间的推移环境中资源和空间逐渐变得有限 ,代谢废物的积累，酵母菌呈 S型增长 .实验过程 一、材料用具探究所需要的菌种和无菌马铃薯培养液或肉汤培养液、试管、血球计数板（ 2mm2mm0.1mm方格）、滴管、显微镜等。二、方法步骤和记录1、取相同试管若干支，分别加入 5ml肉汤培养液，塞上棉塞。2、用高压锅进行 _灭菌后冷却至室温，标记甲、乙、丙等。3、将酵母菌母液分别加入试管各 5ml，摇匀后用_计数起始酵母液个数，做好记录。4、将各试管送进恒温箱， _ 下培养 7天。高压蒸汽 血球计数板 25 液体培养基 马铃薯培养液 在计数前，还应有哪些步骤？需注意些什么？培养条件，培养条件， 28 ，连续培养，连续培养 7天天计数培养液配制灭菌接种培养需进行灭菌 ，防止杂菌干扰，造成试验数据错误如何计数？随机取样，多次计数，取平均值（ 1）血球计数板构造：实物图正面图纵切面图计数室， 2个滴液处 血球计数板 是一种专门用于计算较大单细胞微生物的一种仪器。 一个特制的可在显微镜下观察的 玻片大方 格中方格 小方格计数室平台上有九个大方格 的方格网，中间大方格为计数室计数室 放大计数室有两种规格：一是分为 16个中方格，每中方格中有 25个小方格；另一种是分为 25个中方格，每中方格有 16个小方格。两种都共有 400个小方格。计数室计数时用 25中格的计数板 ，要按对角线方位，取左上、左下、右上、右下、中央5个中格 (即 80小格 )的酵母菌数。如果是 16中格计数板 ,则只数四角上的四格酵母菌数（即 100小格）。然后求出一个小方格的细胞平均数 (N)放大放大对于压在小方格界线上的酵母菌应取 相邻两边及顶角 计数。 c.从试管中吸出培养液进行计数之前，要将试管轻轻震荡几次 ，用滴管吸取少许，从计数板中间平台两侧的沟槽内沿盖玻片的下边缘摘入一小滴（不宜过多，将计数室充满即可），勿使气泡产生，并用吸水纸吸去沟槽中流出的多余菌悬液。方 法 a.视待测菌悬液浓度，以每小格的菌数可数为度。 培养后期的样液稀释后再计培养后期的样液稀释后再计数，数， 加无菌水适当稀释 ，如菌液不浓，可不必稀释。b.取洁净的血球计数板 一块， 在计数区上盖上一块盖玻片。d.静置片刻 （待细胞全部沉降到计数室底部），将血球计数板置载物台上夹稳， 先在低 倍镜下找到计数区后， 再转换高 倍镜观察并计数 .由于生活细胞的折光率和水的折光率相近， 观察时应减弱光照的强度。滴液处e一般选取计数室内四个角及中央五个中方格计数，若细胞位于小方格的线上，应遵循 “数上线不数下线，数左线不数右线 ”的原则，以减少误差。f.对于出芽的酵母菌， 芽体达到母细胞大小一半时，即可作为两个菌体计算 。每个样品计数应重复 3次 （每次数值不应相差过大，否则应重新操作），取其平均值 ,求出每一个小格中细胞平均数（N），按公式计算出每 ml菌悬液所含酵母菌细胞数量。g.测数完毕，取下盖玻片，用水将血球计数板冲洗干净， 切勿用硬物洗刷或抹擦，以免损坏网格刻度。 洗净后自行晾干或用吹风机吹干，放入盒内保存。第 4 天第 6 天第 1 天死亡第 7 天此法计得的是活菌体和死菌体的总和每隔 24小时 取样计数。 (注意计数时间每天要固定 )三、现象观察每天同一时间，各组取出本组的试管，用血球计数板计数酵母菌个数，并作记录，连续观察 7天。菌数 时间（天）次数起始 1 2 3 4 5 6 7123 平均多次测量取平均值。 减少误差，力求准确。四、实验结论1、根据表格平均值作出培养液中酵母菌种群数量 7天中的变化曲线。2、培养液酵母菌种群数量随时间呈 _型增长变化。S探究实验设计时要遵循的原则：科学性原则、可行性原则、 对照原则 、单一变量原则和平行重复原则。本探究需要设置对照吗？如果需要，请讨论说明怎样设计；如不需要，请说明理由。第 1 天 第 4 天 第 6 天 第 7天不需要。 因为该实验在时间上形成前后的自身对照1、如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取怎样的措施？无菌水稀释后，再用血球计数板计数 .活菌数出生率 死亡率出生率 死亡率出生率 死亡率调整期对数期稳定期衰亡期调整期 对数期 稳定期 衰亡期2.讨论：血球计数板上的误差应如何减少，力求准确？多次测量取平均值。一个小组取同样的菌液进行计数，取平均值。如果镜检是发现小格内酵母菌过多，则应当稀释后再计数。（ 2）计算A/525B以一个大方格有 25个中方格的计数板为例进行计算：假设五个中方格中总菌数为 A，菌液 稀释 倍数为 B，那么，一个大方格中的总菌数（即 0.1mm3中的总菌数）为：提示： 1ml 1cm3=1000mm31ml菌液总的总菌数为： A/525B101000 50000AB（个）酵母菌计数方法：将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。为 抽样检测法抽样检测法。 在探究 “培养液中酵母菌种群的数量变化 ”的实验中，某学生的部分实验操作过程是这样的： 从静置试管中吸取酵母菌培养液进行计数，记录数据； 把酵母菌培养液放置在冰箱中； 第七天再取样计数，记录数据，统计分析绘成曲线。请纠正该同学实验操作中的错误 。应将试管轻轻震荡几次再吸取酵母菌培养液进行计数 应连续七天，每天观察、取样计数并记录数据应将酵母菌培养液放置在适宜温度下培养巩固练习 在计算酵母菌个数的时候经常用到血球计数板，下列说法正确的是（ ）A.血球计数板只能对活细菌计数B.血球计数板每个计数室内的容积为 1mm3C.血球计数板在滴加样品的时候应该先滴加，后盖盖玻片D.遇酵母出芽，芽体大小达到母细胞的一半时，即作为两个菌体计数D0.1mm3？在探究酵母菌种群数量变化时，酵母菌计数通常采用显微镜下观察并用血球计数板计数的方法。血球计数板（见右图）有 16个中方格，每个中方格有 25个小方格，小方格的边长为Xmm，加盖盖玻片后的深度为 Ymm。若显微镜下观察一个小方格内的酵母菌数为 A，则1mL培养液中酵母菌数为（ 1mL=1000mm3）A 1000A / X2Y B 300A C 3103A / X2YD AX2Y / 1000A 取小量酵母菌液直接放入血球计数板直接计数 ,测得的数目是A.活细胞数B.死细胞数C.菌落数 D.细胞总数 直接 用 血球计数板 法 无法区分死细胞和活细胞的 ,计得的是活菌体和死菌体的总和D死亡五、实验评价用你所在小组的记录数值所描种群数量的变化曲线与平均值作出的曲线相比相似程度怎样？试作出解释。误区警示 1、操作过程中要建立 “有菌 ”的观念，不能随意谈笑。2、以防培养液带上杂菌与酵母菌形成 _关系，抑制酵母菌培养。从试管中吸出培养液进行计数时，应将试管 _几次，以便使酵母菌均匀分布，提高计数的代表性和准确性。3、对于压在小方格界线上的酵母菌应计数_两边上的菌体数，另两边不计数。振荡 竞争同侧相邻 在 “探究培养液中酵母菌种群数量的变化 ”实验中，某同学用显微镜观察计数，统计发现血球计数板的小方格 (2 mm2 mm)内酵母菌数量的平均值为 13个。假设盖玻片下的培养液厚度为 0.1 mm，那么10mL培养液中酵母菌的个数约为 A 5.2104 B 3.25105 C 5.2103 D.3.25104 B（ 1mL=1000mm3） 依据 “ 培养液中的酵母菌种群数量变化 ” 实验过程，请你设计一个实验，探究温度对酵母菌种群数量的影响。1.课题： 2.实验材料：酵母菌、无菌马铃薯培养液、试管、血球计数板、滴管、显微镜、三个恒温培养箱等。3.实验步骤：（ 1）把相同量的酵母菌放入三支含有相同的培养液的试管中培养，编号为 1、 2、 3。（ 2） （ 3）4.实验预测结果及结论：探究温度对酵母菌种群数量的影响把 1号试管放入 5 的恒温箱中培养，把 2号试管放入 28 的恒温箱中培养，把 3号试管放入 70 的恒温箱中培养。每天同一时间，各组取出试管，用血球计数板分别计数酵母菌个数，并作记录，连续观察 7天。如果酵母菌数目 1号 2号 3号 ,说明温度越高，越适合酵母菌生长。如果酵母菌数目 1号 2号 3号 ,说明温度越低，越适合酵母菌生长。如果酵母菌数目 1号 2号 3号 ,说明酵母菌生长有一个最适温度。31（ 8分）为 研究酵母菌种群密度的动态变化 ，某同学按下表所列条件进行了 A、 B、 C和 D 共 4组实验，用 1 000mL锥形瓶作为培养器皿，棉塞封口，在25 下静置培养，其他实验条件均相同，定时用血球计数板计数。根据实验结果绘出的酵母菌种群密度变化曲线图如下，请分析回答以下问题。 图中曲线 、 和 分别是 _组、 _组和 _组的结果。 B组和 A组的实验结果不同的原因是 B组 _。 D组和 B组的实验结果不同的原因是 D组 _。 在整个实验过程中，直接从静置的培养瓶中取培养原液计数的做法是错误的，正确的方法是 _和 _。 实验结束后，用试管刷蘸洗涤剂擦洗血球计数板的做法是错误的，正确的方法是 _。B A D摇匀培养液后再取样摇匀培养液后再取样 培养后期的样液稀释后再计数培养后期的样液稀释后再计数培养液较多，与空气接触面积较小，供氧少培养液较多，与空气接触面积较小，供氧少 葡萄糖浓度较低，故营养物供应较少葡萄糖浓度较低，故营养物供应较少浸泡和冲洗浸泡和冲洗为 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 ，某研究性学习小组按表一完成了有关实验，并定期对培养液中的酵母菌进行计数，绘制出酵母菌细胞数目变化曲线图。请回答：表一： 为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 ，某同学按下表完成了有关实验。 A组培养液中酵母菌第 天的增长率最大；第 3天后 A组培养液中酵母菌数目减缓甚至不增长的原因是 A组与 B组酵母菌中数量达到的最大值在生态学上称 _，组中该数值比 B组大的原因是 _ 。(3)在该实验的基础上，根据你对影响酵母菌种群生长的因素的推测，进一步确定一个探究实验的课题： 。试管编号培养液/mL无菌水/mL酵母菌母液 /mL温度（ ）A 10 0.1 28B 10 0.1 5C 10 0.1 28培养基中营养物质的大量消耗，代谢废物的积累，pH值的改变，使环境阻力增大。环境容纳量A组的培养温度更适合酵母菌的繁殖，环境阻力小探究 酵母种群数量与营养物质变化关系 (或废物、 pH、溶氧等 )的变化关系2 (4)图中缺少 C组酵母菌的数目变化曲线，请你根据自己的推测在答题纸相应的图中补充画出该曲线。试管编号培养液 /mL 无菌水 /mL 酵母菌母液 /mL 温度（ ）A 10 0.1 28B 10 0.1 5C 10 0.1 28 利用计数板可在显微镜下对微生物细胞进行直接计数，计数板是一个特制的可在显微镜下观察的玻片，样品就滴在计数室内，计数室 2516=400个小室组成， 容纳液体的总体积为 0.1ml。现将 1ml谷氨酸棒状杆菌样品加99ml无菌水稀释，用无菌吸管吸取少许使其自行渗入计数室，盖上盖玻片并用滤纸吸去多余菌液。 实验前是否需要对计数板、吸管等器具进行灭菌？为什么？ 现观察到图中所示 a、 b、 c、 d、 e五个中格 80小格内共有谷氨酸棒状杆菌 48个，则上述 1ml谷氨酸棒状杆菌样品中的细菌有 _个？如何减小误差？随机取样，多次计数，取平均值需进行灭菌 ,防止杂菌干扰，造成试验数据错误240