1.2种群数量的变化（第2课时）课件高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2

第2节种群数量的变化第2课时

培养液中酵母菌种群数量的变化酵母菌单细胞真核生物，兼性厌氧型生长周期短，增殖速度快还可以用酵母菌作为实验材料研究探究酵母菌的呼吸方式五

探究培养液中酵母菌种群数量的变化酵母菌出芽生殖酿酒和做面包都需要酵母菌，这些酵母菌可以用液体培养基（培养液）来培养。1实验材料2提出问题：培养液中酵母菌种群的数量随时间是怎样变化的？3作出假设：时间呈“J”形增长开始延长呈“S”形增长4设计实验①自变量：____________________②因变量：____________________③无关变量：__________________时间酵母菌数量每天取样的时间等说一说你的实验思路？(1)变量分析思考.讨论1.实际操作中时间变量如何设置？2.怎样对酵母菌进行计数?3.本探究需要设置对照吗?如果需要，请讨论对照组应怎样设计和操作;如果不需要，请说明理由。4.要做重复实验吗?为什么?5.怎样记录结果?实验数据记录表应怎样设计?试管放在28℃的恒温箱中培养7天。培养将酵母菌接种到试管中，混合均匀。接种连续7天取样计数并记录这7天的数值。计数将10ml马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中。准备每天在同一时间，取样计数，记录。

(2)实验过程问题1.怎样对酵母菌进行计数?酵母菌的计算工具：血细胞计数板方法：抽样检测法一种专门用于细胞计数的一种仪器血细胞计数板计数室计数网格加样处盖玻片1mm计数室（中间大方格）的长和宽各为1mm，深度为0.1mm，其体积为________mm3，合________mL。0.11×10-41mL=1cm325(中格)×16(小格)型16(中格)×25(小格)型中方格小方格25(中格)×16(小格)型1mL样品中酵母菌数（种群密度）：四个顶角及中央5个中格四个顶角中格取样方法：规格二（25×16）：＝中方格中酵母菌数量的平均值×25×104规格一（16×25）：＝中方格中酵母菌数量的平均值×16×1041.用血细胞计数板对培养液中酵母菌进行计数，若计数室为1mm×1mm×0.1mm方格，由400个小方格组成。若多次重复计数后，算得每个小方格

中平均有5个酵母菌，则10mL该培养液中酵母菌总数有

个。2×108

解析：根据公式：5×400×10000×10＝2×108

2.若使用的血细胞计数板(规格为1mm×1mm×0.1mm)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

个/mL。1×108解析：根据公式：（20÷5)×25×10000×100＝1×108⑤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。计数操作过程1.从试管中吸出培养液进行计数前，建议将试管轻轻振荡几次，为什么？目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，以保证估算的准确性，减少误差。2.盖盖玻片和滴加培养液哪个在前？为什么？先盖盖玻片，再滴培养液。原因：①防止有气泡；②液体存在表面张力，先滴后盖不能盖紧。3.对于压在小方格界线上的酵母菌，应当怎么计数？应取相邻两边及顶角计数。一般遵循“计上不计下，计左不计右”的原则。讨论4.如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应采取什么措施？稀释一定倍数后，再用血细胞计数板计数稀释至每小格细胞数目为5~10个稀释100倍5.为什么要待酵母细胞全部沉到底部后再计数？如果酵母菌未能沉降到计数室底部，通过显微镜观察时就可能出现以下现象：①能看清楚酵母菌但看不清方格线；

②能看清楚方格线但看不清酵母菌。将样液稀释100倍，采用血球计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm）计数，观察到的计数室细胞分布见图3，则培养液中酵母菌细胞的密度是＿＿＿＿＿个/mL。1×108

解:取样方,求出五个样方中的平均数为4,一个计数室有25个中格,所以一个计数室中酵母菌数约为25ⅹ4=100个,再ⅹ104换算成ml，再ⅹ稀释倍数。问题3.本探究实验需要设置对照吗？如果需要，请讨论对照组应怎样设计和操作；如果不需要，请说明理由。酵母菌在不同时间内的数量可以形成自身前后对照，不需另设对照实验。问题4.需要做重复实验吗？需要重复实验，以提高实验数据的准确性；对每个样品可计数三次，再取平均值。第0天第1天第2天第3天第4天第5天第6天第1组第2组第3组------第n组平均值第7天第1天第4天第6天第7天死亡

首先通过显微镜观察，估算出10mL培养液中酵母菌的初始数量（N0），在此之后连续观察7天，分布记录下这7天的数值进行实验思考：怎么分辨死亡细胞和有活性的细胞？死亡细胞多集结成团；可以借助台盼蓝染色（死亡细胞呈蓝色）以时间为横坐标，菌体数量为纵坐标，将所得数值用曲线图表示出来。分析实验结果是否支持你的假设。分析结果，得出结论增长曲线的总趋势是__________________先增加，后减少酵母菌数量为何会下降？①营养物质消耗殆尽②有害代谢产物积累③pH改变得出结论：培养液中酵母菌种群的数量前期呈“S”形增长根据你对影响酵母菌种群增长的因素作出的推测，设计实验验证。不同温度条件(或通02量、通CO2量等)下酵母菌种群数量增长的情况是怎样的?不同培养基(如加糖或不加糖)中酵母菌种群数量增长的情况是怎样的?思考：不同的培养条件对酵母菌种群数量的增长会产生怎样的影响?大家能否提出一些可以探究的问题?注意事项:取样时间需一致，且应做到随机取样（每天同一时间取样，或者每隔相同一段时间取样）。计数时应不时调节焦距，才能观察到不同深度的菌体。按公式计算每1ml（或10mL）菌液中所含的酵母菌个数。活酵母有出芽生殖现象，若芽体达到母细胞大小的一半时，即可作为两个菌体计数，若芽体小于母细胞一半时为1个酵母细胞。1．为了探究环境因素对培养液中酵母菌种群数量变化的影响，某生物小组的同学按表1完成了有关实验，并定期对培养液中的酵母菌进行如图1所示的计数操作。请分析回答：(1)在图1所示操作中有一个明显的错误，其正确的操作应该是______________________________________________________________________________________________。

先将盖玻片放在计数室上，再用滴管吸取酵母菌样液，滴于盖玻片的边缘，让其自行渗入(2)用滴管吸取样液前，应将培养酵母菌的试管轻轻振荡几下，目的是____________________________，防止实验结果出现较大误差。若将培养液振荡摇匀后取样并制片，在显微镜下观察到如图2所示的现象，则应采取的措施是________________________________________________________________。使试管中的酵母菌均匀分布将样液进行适当比例稀释后，再重新制片、计数1．为了探究环境因素对培养液中酵母菌种群数量变化的影响，某生物小组的同学按表1完成了有关实验，并定期对培养液中的酵母菌进行如图1所示的计数操作。请分析回答：(4)该小组的同学连续7天测定酵母菌的数量，试管A的数据如下表所示。

时间(天)1234567酵母菌数量(×107个/mL)1.01.52.02.73.02.81.7第5天后酵母菌的种群数量逐渐减少，原因是培养液中_____________________________________________________________。

营养物质的大量消耗，代谢产物的积累，培养液pH的改变等(合理即可)课堂小结种群数量的变化“S”形增长“J”形增长自然种群的数量变动条件：食物和空间充裕、气候适宜、无天敌和其他竞争物种特点：种群数量每年以一定倍数增长(λ>1，且为定值)条件：食物和空间有限特点：种群增长速率先增大后减小，最后为0K值：一定环境条件下所能维持的种群最大数量探究培养液中酵母菌种群数量变化（验证种群数量增长模型）长期处于不利条件→持续性的或急剧的下降，甚至衰退和消亡规则或不规则波动。（K值是种群数量波动的平均值，波动中的生物，在某些特定条件下可能出现种群爆发）种群增长模型建构种群增长模型的方法练习与应用一、概念检测1.在自然界，种群数量的增长既是有规律的，又是复杂多样的。判断下列相关表述是否正确。（1）将一种生物引入一个新环境中，在一定时期内，这个生物种群就会出现“J”形增长。（）（2）种群的“S”形增长只适用于草履虫等单细胞生物。（）（3）由于环境容纳量是有限的，种群增长到—定数量就会保持稳定。（）×××25练习与应用2.对一个生物种群来说，环境容纳量取决于环境条件。据此判断下列表述正确的是（）A.对甲乙两地的蝮蛇种群来说，环境容纳量是相同的B.对生活在冻原的旅鼠来说，不同年份的环境容纳量是不同的C.当种群数量接近环境容纳量时，死亡率会升高，出生率不变D.对生活在同一个湖泊中的鲢鱼和鲤鱼来说，环境容纳量是相同的B2.对一个生物种群来说，环境容纳量取决于环境条件。据此判断下列表述正确的是（）A.对甲乙两地的蝮蛇种群来说，环境容纳量是相同的B.对生活在冻原的旅鼠来说，不同年份的环境容纳量是不同的C.当种群数量接近环境容纳量时，死亡率会升高，出生率不变D.对生活在同一个湖泊中的鲢鱼和鲤鱼来说，环境容纳量是相同的B二、拓展应用1.种群的“J”形增长和“S”形增长，分别会在什么条件下出现？你能举出教材以外的例子加以说明吗？在食物充足、空间广阔、气候适宜、没有天敌等优越条件下，种群可能会呈“J”形增长。例如，澳大利亚昆虫学家曾对果园中蓟马种群进行过长达14年的研究，发现在环境条件较好的年份，它们的种群数量增长迅速，表现出季节性的“J”形增长。在有限的环境中，如果种群的初始密度很低，种群数量可能会出现迅速增长，