探究酵母菌种群数量的动态变化-血球计数板

高中生物必修3实验：探究培养液中酵母菌数量的动态变化
高中生物必修3实验：探究培养液中酵母菌数量
的动态变化
原理：在含糖的液体培养基中酵母菌繁殖很快，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。

1、培养酵母菌(温度、氧气、培养液)：可用液体培养基培养
2、计数：血球计数板(2mm×2mm方格,培养液厚0.1mm)
3、推导计算
4、讨论：根据7天所统计的酵母菌种群数量画出酵母菌种群数量的增长曲线;推测影响影响酵母菌种群数量变化的因素。

探究原理：酵母菌可以用液体培养基来培养。

培养基中酵母菌种群的增长情况与培养液中的成分、空闻、pH、温度等因素有关。

我们可以根据培养液中的酵母菌数量和时间为坐标轴做曲线，从而掌握酵母菌的种群数量变化情况。

探究目的：初步学会酵母菌等微生物的计数以及种群数量变化曲线的绘制。

探究步骤：
(1)将10 mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中。

(2)将酵母菌接种入试管中的培养液。

(3)将试管放在25℃条件下培养。

探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化一、实验目的熟悉探究是有的一般方法、步骤，培养分析、设计、实施和完善实验方案的能力；探究培养液中酵母菌种群数量的变化，建构种群增长的数学模型；正确使用显微镜、血球计数板等实验器材；二、实验原理种群在与环境相互作用中，处于不断的变化之中，种群的增长、波动、稳定、下降等具体反映种群数量的动态变化过程。

在理想条件下种群增长可以呈 J 型曲线，而在实际环境中，种群的增长一般都是S型曲线，在一个小的密闭环境中还可能出现衰退和消失。

种群数量的增长受内部因素和外部环境因素影响。

种群数量测定方法--取样调查法。

对于种群数量庞大，对绝对取样数量的统计又费时、费力，因此一般采用取样调查。

血球计数板是一种微生物细胞计数的常用工具。

【2、1】血球计数板的使用原理显微镜直接计数法是将小量待测样品的悬浮液置于一种特别的具有确定面积和容积的载玻片上（又称计菌器），于显微镜下直接计数，然后推算出含菌数的一种方法。

血球计数板是常用的计菌器之一。

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，由一块比普通载玻片厚的特制玻片制成的玻片中有四条下凹的槽，构成三个平台。

中间的平台较宽，其中间又被一短横槽隔为两半，每半边上面刻有一个方格网。

方格网上刻有9个大方格，其中只有中间的一个大方格为计数室。

这一大方格的长和宽各为1mm，深度为0.1mm，其容积为0.1mm3，即1mm×1mm×0.1mm方格的计数板；大方格的长和宽各2mm，深度为0.1mm，其容积为0.4mm3，即2mm×2mm×0.1mm方格的计数板。

在血球计数板上，刻有一些符号和数字(见图一)，其含义是：XB-K-25为计数板的型号和规格，表示此计数板分25个中格；0.1mm为盖上盖玻片后计数室的高；1/400mm2表示计数室面积是1mm2，分400个小格，每小格面积是1/400 mm2。

计数室通常也有两种规格：一种是16×25型，即大方格内分为16中格，每一中格又分为25小格；另一种是25×16型，即大方格内分为25中格，每一中格又分为16小格。

§探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化一．材料用具：酵母菌贮用培养液、无菌葡萄糖溶液、血细胞计数板、盖玻片、移液管、滴管、有螺旋盖的试管、试管架、记号笔、直尺、坐标纸、比浊计（比色计）、显微镜。

二．材料简介：1.选用酵母菌的原因：1.酵母菌是单细胞真核生物；2.生长周期短，繁殖速度快，世代间不重叠。

2.血球计数板：具体操作方式：用滴管从试管中取1滴培养液到血球计数板的方格区，盖上盖玻片，让培养液自行渗入。

（多余的培养液用滤纸吸去）★计数板：五点取样法1个大方格=16个中方格=400个小方格（16×25）3.比浊计（比色计）：测定溶解度。

三.实验步骤Ⅰ.配置样品并分组（配置2个样品）：用记号笔标记有螺旋盖的试管A、B；A组（10mL无菌葡萄糖溶液+0.1mL酵母菌贮用培养液）B组（10mL无菌葡萄糖溶液）注：酵母菌可以用液体培养基培养。

Ⅱ. 细胞计数（抽样检验方法）1.拧紧试管盖将试管A 轻轻震荡几次（目的：使酵母菌分布均匀，减少误差）。

2. 用滴管从试管中取1滴培养液到血球计数板的方格区，盖上盖玻片，让培养液自行渗入。

静待片刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放在显微镜的载物台上，计数一个小方格内的酵母菌数量。

3.试管B 重复该步骤； 4.样品2重复2、3。

★计数注意事项：盖1.计数顺序：左上 右上 右下 左下；2.压在方格线上的细胞，只计左线和上线上的细胞数；3.细胞间若有粘连（死亡），则数出团块中的每一个细胞；4.出芽酵母的芽体体积若超过细胞体积的1/2，则算独立个体。

芽体出芽生殖——无性生殖5.用比浊计测定各试管的浑浊程度（探究酵母菌数量变化与其浑浊度之间的关系）6.记录数据，求平均值细胞总数计算方法： 每方格内细胞数（细胞数÷方格数）×2500×102500：每方格体积=2mm×2mm×0.1mm=0.4mm2 1mL=1cm2=1000mm21000÷0.4=2500个（每毫升方格数） 10：一试管大约为10mL 。

光⾕游⼦：有关“使⽤⾎球计数板对酵母菌计数”的问题最清晰的解释在⼈教版⾼中⽣物教材中，“探究培养液中酵母菌种群数量变化”只作了基本的原则性指导，对⼀些操作过程的细节，没有作细化阐述，⽽这些细节都是实验成功的关键所在。

如何正确使⽤⾎球计数板对酵母菌种群数量进⾏计数，是本实验的重点和难点。

根据中学实验条件，⽤显微镜直接计数法相对容易，只要指导学⽣掌握⾎球计数板的正确使⽤便可。

但学⽣对⾎球计数板结构的认识不够明确，教师也讲解不清晰。

⽽在近年来的⾼考题或模拟题中多次出现相关的试题，⽽且不仅从如何计算酵母的数量的⾓度来考查学⽣，还从操作⽅法或操作过程中出现的⼀些问题以及处理⽅法来考查学⽣。

⽽教师在遇到这些问题往往让学⽣记答案，学⽣对这些问题仍是感到疑惑。

笔者在近年来的教学实践中，将教师和学⽣在做该实验和相关命题遇到的⼀些问题，进⾏了分析探讨。

1 ⾎球计数板的构造和计数原理 虽然不同版本的教材推荐使⽤的⾎球计数板的规格不同，⼈教版建议使⽤2mmx2mmx0.1mm⽅格，苏教版推荐使⽤1mmx1mmx0.1mm⽅格，但是⾎球计数板的使⽤原理和⽅法是相同的。

以下以1mmx1mmx0.1mm⽅格的计数板为例分析结构和计数原理。

每个⾎球计数板上有两个计数室（图1）。

⾎球计数板上的符号和数字（图1）的含义是：XB-K-25为计数板的型号和规格，表⽰此计数板中计数室分25个中格；0.1mm为盖上盖玻⽚后计数室的⾼；1/400mm2表⽰计数室⾯积是1mm2（计数室边长1mm），分400个⼩格，每⼩格⾯积是1/400mm2（图2），9个⼤⽅格中只有中间的有⼩⽅格的中央⼤⽅格才是计数室。

不要认为9个⼤⽅格都是计数室。

计数室通常也有两种规格：⼀种是16x25型，即⼤⽅格内分为16中格，每⼀中格⼜分为25⼩格（图2）；另⼀种是25x16型，即⼤⽅格内分为25中格，每⼀中格⼜分为16⼩格。

但是不管计数室是哪⼀种构造，它们都有⼀个共同的特点，即每⼀⼤⽅格都是由16x25=25x16=400个⼩⽅格组成。