第2课时 培养液中酵母菌种群数量的变化
【任务活动】
任务
2.相对稳定 减少
3.(1)血细胞计数板
(2)抽样检测
4.(1)液体 无菌
(2)均匀
(3)①计数室 盖玻片边缘 ②计数室底部 小方格
(4)7
(5)曲线
反馈评价
例1 A [解析] 在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”实验中,实验本身可形成前后对照,不需要设置对照组,A正确;计数方格中酵母菌数量时,只计数内部和相邻两边及其顶点处的酵母菌,据图乙可知,该方格中酵母菌的数量应计为7个,B错误;活细胞的细胞膜等生物膜具有选择透过性,甲紫溶液不能进入细胞,当细胞死亡后,生物膜的选择透过性丧失,甲紫溶液才能进入细胞,C错误;制片时,先将盖玻片放在计数室上,再用吸管滴加样液,使菌液缓缓渗入, D错误。
例2 C [解析] 呈“S”形增长的种群数量的变化特点是先增加后相对稳定,增长速率是先增大后减小直到为0,图中增长速率是先增大后减小至负数,意味着后期种群数量在减少,不呈“S”形增长,A错误;图甲中a点时增长速率最大,对应的种群数量为K/2,当种群数量大于K/2,小于K值时,种内竞争的激烈程度越来越大,B错误; 对于压在中方格界线上的酵母菌,应只计数相邻两边及其顶点的酵母菌,C正确;用血细胞计数板计数时,题中是16(中格)×25(小格)的计数板,这个中方格中酵母菌数量为12个,则培养液中酵母菌种群密度为12×16÷(1×1×0.1)×103×10(稀释倍数)=1.92×107个/mL,D错误。第2课时 培养液中酵母菌种群数量的变化
任务 探究·实践——培养液中酵母菌种群数量的变化
1.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
2.作出假设:酵母菌生存在资源有限的空间里,培养液中的酵母菌数量开始一段时间内增长,后
。随着时间的推移,由于营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的降低,活酵母菌数量 。
3.材料用具与计数方法
(1)材料用具:酵母菌、无菌马铃薯培养液或肉汤培养液、试管、 、滴管、显微镜等。
(2)计数方法:常采用 的方法。
4.探究步骤
5.注意事项
(1)本实验不需要设置对照实验,因不同时间取样已形成对照;需要做重复实验,目的是尽量减小误差,需对每个样品计数三次,取其平均值。
(2)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减小误差。
(3)制片时,先盖盖玻片,再滴加培养液,否则可能导致计数室内液体增多,计数结果偏高。
(4)等酵母菌全部沉降到计数室底部,再将计数板放置在显微镜下计数,目的是防止分辨不清酵母菌和方格线而产生误差。
(5)对于压在方格界线上的酵母菌,一般只取相邻两边及其顶点的计数。
(6)如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应适当稀释培养液后重新计数,以每小方格内含有4~5个酵母菌细胞为宜。稀释培养液时要进行定量稀释,便于计算。
(7)每天在固定时间取样计数。
1.培养液中酵母菌的计数、计算
(1)血细胞计数板(如图所示)
血细胞计数板由一块厚玻片特制而成,其表面被4条纵向凹槽分隔出三个平台,中间平台较宽,又被一条横向凹槽分隔成两部分,两部分的表面均刻有方格网,每个方格网分9大格(如下图所示),中间的大格用于计数,称为计数室(即每个血细胞计数板有两个计数室)。每个大方格的面积为1 mm2,加盖玻片后的深度为0.1 mm。因此,每个大方格的容积为0.1 mm3(1×10-4 mL)。
(2)计算公式
计数室有两种规格:①25×16,即分为25中格,每中格又分为16小格,通常取四个角和中心共5个中格计数(图中阴影部分);②16×25,即分为16中格,每中格又分为25小格,常取四角共4个中格计数(图中阴影部分);对于压在方格界线上的酵母菌,可依据“计上不计下,计左不计右”的原则计数。
假设每个中方格中酵母菌平均数为m,请推算培养液中酵母菌种群密度的计算公式:
规格①:酵母菌种群密度(个/mL)=m×25×104×稀释倍数。
规格②:酵母菌种群密度(个/mL) =m×16×104×稀释倍数。
2.结果分析
(1)结果:酵母菌增长曲线图(如图甲)及增长速率曲线图(如图乙)。
(2)分析:在有限的环境条件下,酵母菌种群数量的增长曲线呈“S”形。在恒定培养液中当酵母菌种群数量达到K值后,还会转而下降直至全部死亡(营养物质消耗、代谢产物积累及pH变化所致)。
例1 [2023·江苏铜山中学期中] 在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”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分布如图乙。下列有关叙述正确的是 ( )
A.本实验过程不需要设置对照组
B.该方格中酵母菌的数量应计为9个
C.实验中,若用甲紫溶液对酵母菌染色,染成紫色的为酵母菌的活细胞
D.制片时,先用吸管滴加样液,再将盖玻片放在计数室上
例2 [2024·福建厦门月考] 某校学生开展了探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验,得到如图结果,图甲是酵母菌种群增长速率随时间变化的曲线,图乙是将某阶段的培养液稀释10倍后用血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm,由400个小格组成)计数,观察到的计数室中细胞分布情况。下列叙述正确的是 ( )
A.从实验结果来看,酵母菌种群数量呈“S”形增长
B.图甲中a点时培养液中的酵母菌种内竞争最激烈
C.对于压在中方格界线上的酵母菌,应该选择性计数
D.估算培养液中酵母菌种群密度是1.92×106个/mL(共55张PPT)
任务 探究·实践——培养液中酵母菌种群数量的变化
1.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
2.作出假设：酵母菌生存在资源有限的空间里，培养液中的酵母菌数量开始一
段时间内增长，后__________。随着时间的推移，由于营养物质的消耗、有害
代谢产物的积累、 的降低，活酵母菌数量______。
相对稳定
减少
3.材料用具与计数方法
(1)材料用具：酵母菌、无菌马铃薯培养液或肉汤培养液、试管、___________、
滴管、显微镜等。
(2)计数方法：常采用__________的方法。
血细胞计数板
抽样检测
4.探究步骤
液体
无菌
均匀
计数室
盖玻片边缘
计数室底部
小方格
7
曲线
5.注意事项
(1)本实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成对照；需要做重复实验，
目的是尽量减小误差，需对每个样品计数三次，取其平均值。
(2)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液
中的酵母菌均匀分布，减小误差。
(3)制片时，先盖盖玻片，再滴加培养液，否则可能导致计数室内液体增多，计
数结果偏高。
(4)等酵母菌全部沉降到计数室底部，再将计数板放置在显微镜下计数，目的是
防止分辨不清酵母菌和方格线而产生误差。
(5)对于压在方格界线上的酵母菌，一般只取相邻两边及其顶点的计数。
(6)如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应适当稀释培养液后重新计数，
以每小方格内含有 个酵母菌细胞为宜。稀释培养液时要进行定量稀释，便
于计算。
(7)每天在固定时间取样计数。
1.培养液中酵母菌的计数、计算
(1)血细胞计数板(如图所示)
血细胞计数板由一块厚玻片特制而成，其表面被4条纵向凹槽分隔出三个平台，
中间平台较宽，又被一条横向凹槽分隔成两部分，两部分的表面均刻有方格网，
每个方格网分9大格(如下图所示)，中间的大格用于计数，称为计数室
(即每个血细胞计数板有两个计数室)。每个大方格的面积为 ，加盖玻片
后的深度为。因此，每个大方格的容积为 。
(2)计算公式
计数室有两种规格: ，即分为25中格，每中格又分为16小格，通常取
四个角和中心共5个中格计数(图中阴影部分)； ，即分为16中格，每
中格又分为25小格，常取四角共4个中格计数(图中阴影部分)；对于压在方格界
线上的酵母菌，可依据“计上不计下，计左不计右”的原则计数。
假设每个中方格中酵母菌平均数为 ，请推算培养液中酵母菌种群密度的计算
公式：
规格①:酵母菌种群密度(个/) 稀释倍数。
规格②:酵母菌种群密度(个/) 稀释倍数。
2.结果分析
(1)结果：酵母菌增长曲线图(如图甲)及增长速率曲线图(如图乙)。
(2)分析：在有限的环境条件下，酵母菌种群数量的增长曲线呈“ ”形。在恒定
培养液中当酵母菌种群数量达到 值后，还会转而下降直至全部死亡
(营养物质消耗、代谢产物积累及 变化所致)。
例1 [2023·江苏铜山中学期中] 在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”实验
中，观察到血细胞计数板(图甲，规格为 )计数室的某一
个方格中酵母菌分布如图乙。下列有关叙述正确的是( )
A
A.本实验过程不需要设置对照组
B.该方格中酵母菌的数量应计为9个
C.实验中，若用甲紫溶液对酵母菌染色，染成紫色的为酵母菌的活细胞
D.制片时，先用吸管滴加样液，再将盖玻片放在计数室上
[解析] 在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”实验中，实验本身可形成前后对
照，不需要设置对照组，A正确；计数方格中酵母菌数量时，只计数内部和相
邻两边及其顶点处的酵母菌，据图乙可知，该方格中酵母菌的数量应计为7个，
B错误；活细胞的细胞膜等生物膜具有选择透过性，甲紫溶液不能进入细胞，
当细胞死亡后，生物膜的选择透过性丧失，甲紫溶液才能进入细胞，C错误；
制片时，先将盖玻片放在计数室上，再用吸管滴加样液，使菌液缓缓渗入，
错误。
例2 [2024·福建厦门月考] 某校学生开展了探究“培养液中酵母菌种群数量的
变化”实验，得到如图结果，图甲是酵母菌种群增长速率随时间变化的曲线，
图乙是将某阶段的培养液稀释10倍后用血细胞计数板(规格为
，由400个小格组成)计数，观察到的计数室中细胞分
布情况。下列叙述正确的是( )
A.从实验结果来看，酵母菌种群数量呈“ ”形增长
B.图甲中 点时培养液中的酵母菌种内竞争最激烈
C.对于压在中方格界线上的酵母菌,应该选择性计数
D.估算培养液中酵母菌种群密度是个/
√
[解析] 呈“ ”形增长的种群数量的变化特点是先增加后相对稳定，增长速率是
先增大后减小直到为0，图中增长速率是先增大后减小至负数，意味着后期种
群数量在减少，不呈“”形增长，A错误；图甲中 点时增长速率最大，对应的
种群数量为，当种群数量大于，小于 值时，种内竞争的激烈程度越
来越大，B错误； 对于压在中方格界线上的酵母菌,应只计数相邻两边及其顶
点的酵母菌，C正确；用血细胞计数板计数时，题中是16(中格) (小格)的计
数板，这个中方格中酵母菌数量为12个，则培养液中酵母菌种群密度为
(稀释倍数)个/ ，D错误。
1.将酵母菌接种到装有10 mL马铃薯培养液的试管中，并用血细胞计数板定时取样计数。计数后发现，试管中酵母菌的数量达到a时就不再增加，以下说法错误的是 ( )
A.实验时先将盖玻片放在计数室上，再滴加酵母菌培养液
B.该菌的增长曲线为“ S”形，且a/2时数量增长最快
C.若实验时将马铃薯培养液减少一半，其K值将减小
D.若实验时酵母菌的接种量增加一倍，其K值将增大
D
[解析]探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验中，使用血细胞计数板计数前，先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取酵母菌培养液，滴于盖玻片边缘，让其自行渗入，A正确；该酵母菌增长曲线呈“S”形，种群数量达到最大值的一半即a/2时，增长最快，B正确；由题干可知，酵母菌的环境容纳量为a，而环境容纳量受营养物质、空间、天敌等影响，因此实验时将马铃薯培养液减少一半，其K值将减小，C正确；若实验时酵母菌的接种量增加一倍，由于生存空间没有发生改变，营养物质也没有增加，因此其K值不会增大，D错误。
2.为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某研究性学习小组进行有关实验，并定期对A组和B组培养液中的酵母菌进行计数，构建酵母菌细胞数目变化的数学模型，下列说法不正确的是 ( )
A.该实验自变量可能是温度，A组温度较B组更为适宜
B.从试管中吸取培养液前应轻轻振荡
C.A组和B组没有同时达到K值，可能是营养初始供给不同
D.若血细胞计数板的一个计数室包含25个中方格，计数室的容积为0.1 mm3，取样的五个中方格内的酵母菌数为45个(原液被稀释了20倍)，则1 mL培养液中的酵母菌数为4.5×108个
D
[解析]温度可以影响酶的活性，进而影响酵母菌繁殖，A组一段时间内种群数量增长快，说明A组温度较B组更适宜，A正确；在吸取培养液进行计数前应振荡试管，目的是使酵母菌在培养液中分布均匀，B正确；两组酵母菌中B组种群数量增长较缓慢且最大数量较少，可能是因为B组营养初始供给较少，C正确；25×16格血细胞计数板计算公式:酵母菌细胞数/mL=80小格内酵母菌数/80×400×104×稀释倍数，取样的五个中方格内的酵母菌数为45个(原液被稀释了20倍)，则1 mL培养液中的酵母菌数为45/80×400×104×20=4.5×107(个)，D错误。
3.某生物兴趣小组利用酵母菌在适宜条件下培养来探究种群数量的动态变化，第2天观察计数时，发现计数室有16个中方格，其四个角上4个中方格中共有34个酵母菌，其中4个被台盼蓝染液染成蓝色。下列有关叙述错误的是（ ）
A．对培养液中酵母菌进行计数时，可以采用抽样检测法
B．第2天计数时酵母菌活细胞的数量约为1.2×106个/mL
C．吸取培养液前需要轻轻振荡试管几次，否则计数结果将偏大
D．发酵后期酵母菌种群数量下降的原因可能是pH下降
C
[解析]对于酵母菌等微生物，逐个计数非常困难，可以采用抽样检测的方法采集样本，然后再用血细胞计数板计数，A正确；第2天观察计数时，发现计数室四个角上的4个中方格中共有34个酵母菌，其中被台盼蓝染液染成蓝色的有4个，由于被台盼蓝溶液染成蓝色的酵母菌为死细胞，则第2天计数时活酵母菌数量约为（34-4）÷4÷25×400×104=1.2×106个/mL，B正确；制片前要轻轻振荡试管，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差，否则实验数据可能会偏大或偏小，C错误；酵母菌呼吸产物有二氧化碳，发酵后期酵母菌种群数量下降的原因可能是pH下降，D正确。
4.某兴趣小组在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，经台盼蓝染液染色后，将酵母菌培养液稀释100倍，用血细胞计数板（规格为1mm×1mm×
0.1mm）进行计数，观察到一个中方格的菌体数如图。相关叙述正确的是（ ）
A．“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，用
滤纸引流让培养液充满血细胞计数板的计数室
B．为避免酵母菌增殖影响实验结果，滴加培养液后需立
即计数
C．计数同一样品时，应统计计数室中的4个中方格，再取平均值
D．若用图示中方格内酵母菌代表整个计数室酵母菌的分布情况，则培养液中酵母菌的密度为2.25×108个·mL-1
D
[解析] “探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，先放置盖玻片，然后使培养液从凹槽边缘处自行渗入计数室，A错误；滴加培养液后等细胞沉降到计数室底部再开始计数，B错误；由图可知，该血细胞计数板规格是25×16，计数同一样品时，应统计计数室中的5个中方格，再取平均值，C错误；图中一个中方格内的酵母菌总数为12个，其中3个被台盼蓝染色，说明为死细胞，不计数，则可计数酵母菌为9个，该1mL样品中酵母菌数约为9÷16×400×100×10000=2.25×108个 mL-1，D正确。
练 习 册
1.在“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，需要用血细胞计数板对细胞进
行计数，下列有关叙述正确的是( )
B
A.血细胞计数板可以用于调查酵母菌、病毒等生物的种群密度
B.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
C.如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当重新在培养液中取样
D.为防止酵母菌死亡，制好装片后，应立即用显微镜进行观察、计数
[解析] 利用血细胞计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法，而病
毒无细胞结构，不能用该方法计数，A错误；由于是从试管中随机抽取样液进
行计数，因此吸出培养液之前需将试管轻轻振荡几次，以便使酵母菌分布均匀，
B正确；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，
C错误；制好装片后，应稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再用显
微镜进行观察、计数，D错误。
2.[2024·江苏盐城期中] 下图为血细胞计数板正面和侧面示意图，有关说法正
确的是( )
D
A.“ ”表示规格，其中的“25”表示每个中方格内的小方格数
B.1个血细胞计数板上有1个计数室，计数室的高度为
C.将台盼蓝与菌液混合后计数，染成蓝色的细胞即为活细胞
D.取样时滴管从静置的培养液底部吸取，会导致数据偏大
[解析] 在血细胞计数板上，刻有一些符号和数字， 为计数板的型
号和规格，表示此计数板分25个中方格，每个中方格含有16个小方格，A错误；
1个血细胞计数板上有2个计数室，计数室的高度为 ，B错误；活细胞不
会被台盼蓝染成蓝色，而死细胞会被其染成蓝色，C错误；静置的培养液中酵
母菌细胞沉到底部，直接从底部吸取会导致吸取的培养液中细胞数目偏多，数
据偏大，D正确。
3.[2023·福建三明期中] 将 酵母菌培养液放在适宜的温度下培养，并于不
同时间内等量均匀取样4次，分别测定样品中酵母菌的数量和培养液 ，结果
如表所示。据表分析错误的是( )
样品
1 1210 4.8
2 820 5.4
3 1210 3.7
4 1000 5.0
A.样品的取样先后顺序为2、4、1、3
B.培养过程中酵母菌始终出生率 死亡率
C.对酵母菌种群而言，该培养液的环境容纳量可能为 个
D.若进行第5次等量均匀取样，样品中的酵母菌数量有可能低于1210个·mm-3
√
[解析] 将酵母菌培养液放在适宜温度下培养，可根据培养液 的变化来
确定取样顺序，因为酵母菌的代谢活动消耗营养物质，不断产生 等代谢产
物使培养液 不断下降，所以正确的取样顺序为2、4、1、3，A正确；培养过
程中，开始时酵母菌出生率 死亡率，达到值后，出生率 死亡率，继续培
养，随着环境条件的恶化，种群生长进入衰亡期，出生率会小于死亡率，种群
数量将不断下降，B错误；1立方毫米 ，由表中数据可知，种群
数量由820增长到1210后达到稳定，表明培养液中酵母菌种群的 值可能
为 个，C正确；培养后期，随营养物质的消耗和代谢产物的积累，
酵母菌种群数量可能会下降，故若进行第5次等量均匀取样，样品中的酵母菌
数量有可能低于1210个· ，D正确。
4.[2024·四川成都期末] 某校生物兴趣小组探究不同条件下酵母菌种群数量的
变化，分别采用四种不同方式培养酵母菌，其他培养条件相同，酵母菌种群数
量增长曲线分别为、、、 ，如图所示。下列说法正确的是( )
A.该实验需定期取酵母菌培养液滴加到血细胞计数板上，再盖好盖玻片后对酵母菌进行计数
B.由图可知，随着时间的推移，在一定空间中组酵母菌种群数量将会持续呈“ ”形增长
C.实验的自变量除时间外，还有培养液更换的频率， 组作为空白对照，不需要更换培养液
D.若、、 三组不再更换培养液，一段时间后，种群数量受密度制约因素影响最大的是 组
√
[解析] 用血细胞计数板对酵母菌进行计数时，应先盖盖玻片再滴培养液，让培
养液从盖玻片的边缘渗入，A错误；在一定空间中，即空间资源有限的情况下
组酵母菌种群数量不会持续呈“ ”形增长，B错误；本实验的自变量有横坐标表
示的因素即培养时间，还有培养液更换的频率， 组作为空白对照，不需要更
换培养液，C正确；若、、三组不再更换培养液，此时 组种群数量最大，
一段时间后，三组中种群数量受密度制约因素影响最大的是 组，D错误。
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 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
√
[解析] 在指数期，营养物质丰富，空间充裕，、温度、 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，此时，
绝大多数酵母菌合成代谢大于分解代谢，A错误； 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 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，
并确保获得衰亡期曲线，D正确。
6.[2023·河南濮阳月考] 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 值后增加通氧量，则可能得到图乙曲线
C.若持续更换培养液，则得到的实验结果如图丁曲线所示
D.若在种群数量达到 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
√
[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 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；若持续增加培养液，改善
了酵母菌营养条件，但空间有限，所以数量不会呈“ ”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 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.某研究性学习小组通过资料查找发现：在 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 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：
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次 第7次 第8次
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
(1)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__________
_____。
抽样检测
适当稀释菌液
请据表分析回答下列问题：
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 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。
盖玻片
不被
[解析] 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。使用血细胞计数板计数时做法如下：①振荡摇匀试管，取
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)如所使用的某血细胞计数板规格为 ，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 ，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。
[解析] 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(个)，这是 培养液中的酵母菌数目，则1毫升
培养液中酵母菌约有 (个)。
(3)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__________________
____________________________________________________________________
____________________________。
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
[解析] 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 ；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_______________________
_________________________(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 值所用的时间将
______(填“增加”“减少”或“保持不变”)。
培养液的营养物质种类和浓度、、溶氧量、接种量
减少
[解析] 为了使实验数据更加准确，需要严格控制实验中的培养液的营养物质种
类和浓度、 、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 值所用的时间将减少。
8.[2024·吉林白城月考] 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)该实验不需要另外设置对照实验，原因是______________________________。
该实验在时间上形成了前后对照
[解析] 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___点酵母菌种群的增长速率最大。酵母菌种群数量从 点后开始下
降的原因有__________________________________________________________
___________(答两点)。
营养物质大量消耗、有害代谢废物大量积累、溶液较低、种内竞争激烈等
[解析] 图甲中点酵母菌种群的增长速率最大。酵母菌种群数量从 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、溶液 较低、种内
竞争激烈等。
(3)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
与实际值比______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。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 点对
应的数量，原因可能有________________________________________________
_____________________(答两点)等。
偏大
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出现错误
[解析] 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，而正确的操作应该是先盖上盖玻片，后滴细胞悬液，因此
统计出来的数据比实际值偏大。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 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出现
错误。第2课时 培养液中酵母菌种群数量的变化
1.B [解析] 利用血细胞计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法,而病毒无细胞结构,不能用该方法计数,A错误;由于是从试管中随机抽取样液进行计数,因此吸出培养液之前需将试管轻轻振荡几次,以便使酵母菌分布均匀,B正确;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,C错误;制好装片后,应稍待片刻,待酵母菌全部沉降到计数室底部,再用显微镜进行观察、计数,D错误。
2.D [解析] 在血细胞计数板上,刻有一些符号和数字,XB-K-25为计数板的型号和规格,表示此计数板分25个中方格,每个中方格含有16个小方格,A错误;1个血细胞计数板上有2个计数室,计数室的高度为0.1 mm,B错误;活细胞不会被台盼蓝染成蓝色,而死细胞会被其染成蓝色,C错误;静置的培养液中酵母菌细胞沉到底部,直接从底部吸取会导致吸取的培养液中细胞数目偏多,数据偏大,D正确。
3.B [解析] 将10 mL酵母菌培养液放在适宜温度下培养,可根据培养液pH的变化来确定取样顺序,因为酵母菌的代谢活动消耗营养物质,不断产生CO2等代谢产物使培养液pH不断下降,所以正确的取样顺序为2、4、1、3,A正确;培养过程中,开始时酵母菌出生率>死亡率,达到K值后,出生率=死亡率,继续培养,随着环境条件的恶化,种群生长进入衰亡期,出生率会小于死亡率,种群数量将不断下降,B错误;1立方毫米=1×10-3 mL,由表中数据可知,种群数量由820增长到1210后达到稳定,表明10 mL培养液中酵母菌种群的K值可能为1.21×107个,C正确;培养后期,随营养物质的消耗和代谢产物的积累,酵母菌种群数量可能会下降,故若进行第5次等量均匀取样,样品中的酵母菌数量有可能低于1210个·mm-3,D正确。
4.C [解析] 用血细胞计数板对酵母菌进行计数时,应先盖盖玻片再滴培养液,让培养液从盖玻片的边缘渗入,A错误;在一定空间中,即空间资源有限的情况下a组酵母菌种群数量不会持续呈“J”形增长,B错误;本实验的自变量有横坐标表示的因素即培养时间,还有培养液更换的频率,d组作为空白对照,不需要更换培养液,C正确;若a、b、c三组不再更换培养液,此时a组种群数量最大,一段时间后,三组中种群数量受密度制约因素影响最大的是a组,D错误。
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,此时,绝大多数酵母菌合成代谢大于分解代谢,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,并确保获得衰亡期曲线,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;若持续增加培养液,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 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。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80×25/5=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的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、溶液pH较低、种内竞争激烈等
(3)偏大 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、溶液pH较低、种内竞争激烈等。(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,而正确的操作应该是先盖上盖玻片,后滴细胞悬液,因此统计出来的数据比实际值偏大。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出现错误。第2课时 培养液中酵母菌种群数量的变化
1.在“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中,需要用血细胞计数板对细胞进行计数,下列有关叙述正确的是 ( )
A.血细胞计数板可以用于调查酵母菌、病毒等生物的种群密度
B.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
C.如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当重新在培养液中取样
D.为防止酵母菌死亡,制好装片后,应立即用显微镜进行观察、计数
2.[2024·江苏盐城期中] 下图为血细胞计数板正面和侧面示意图,有关说法正确的是 ( )
A.“XB-K-25”表示规格,其中的“25”表示每个中方格内的小方格数
B.1个血细胞计数板上有1个计数室,计数室的高度为0.1 mm
C.将台盼蓝与菌液混合后计数,染成蓝色的细胞即为活细胞
D.取样时滴管从静置的培养液底部吸取,会导致数据偏大
3.[2023·福建三明期中] 将10 mL酵母菌培养液放在适宜的温度下培养,并于不同时间内等量均匀取样4次,分别测定样品中酵母菌的数量和培养液pH,结果如表所示。据表分析错误的是 ( )
样品 酵母菌数量/(个·mm-3) pH
1 1210 4.8
2 820 5.4
3 1210 3.7
4 1000 5.0
A.样品的取样先后顺序为2、4、1、3
B.培养过程中酵母菌始终出生率>死亡率
C.对酵母菌种群而言,10 mL该培养液的环境容纳量可能为1.21×107个
D.若进行第5次等量均匀取样,样品中的酵母菌数量有可能低于1210个·mm-3
4.[2024·四川成都期末] 某校生物兴趣小组探究不同条件下酵母菌种群数量的变化,分别采用四种不同方式培养酵母菌,其他培养条件相同,酵母菌种群数量增长曲线分别为a、b、c、d,如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.该实验需定期取酵母菌培养液滴加到血细胞计数板上,再盖好盖玻片后对酵母菌进行计数
B.由图可知,随着时间的推移,在一定空间中a组酵母菌种群数量将会持续呈“J”形增长
C.实验的自变量除时间外,还有培养液更换的频率,d组作为空白对照,不需要更换培养液
D.若a、b、c三组不再更换培养液,一段时间后,种群数量受密度制约因素影响最大的是c组
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.[2023·河南濮阳月考] 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.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)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)如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)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)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.[2024·吉林白城月考] 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)该实验不需要另外设置对照实验,原因是 。
(2)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)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比 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。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。
