新教材高中生物第1章種群及其動態(tài)探究實踐培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化學(xué)案新人教版選擇性必修2

探究實踐培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化[實驗基礎(chǔ)·自主學(xué)習(xí)]1．實驗原理(1)用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，種群的增長受培養(yǎng)液的成分、空間、pH、溫度等因素的影響。(2)在理想的環(huán)境中，酵母菌種群的增長呈“J”形增長；在有限的環(huán)境中，酵母菌種群的增長呈“S”形增長。2．實驗步驟3．計數(shù)方法：抽樣檢測法。4．具體計數(shù)過程：先將蓋玻片放在血細(xì)胞計數(shù)板的計數(shù)室上，用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入。多余的培養(yǎng)液用濾紙吸去。稍待片刻，待酵母菌全部沉降到計數(shù)室底部，將計數(shù)板放在載物臺的中央，計數(shù)一個小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量，再以此為根據(jù)，估算試管中的酵母菌總數(shù)。[實驗關(guān)鍵·探究學(xué)習(xí)]1．實驗設(shè)計2．實驗結(jié)果與分析(1)酵母菌增長曲線圖：(2)趨勢：先增加再減少。(3)分析①增長：在開始時培養(yǎng)液的營養(yǎng)充足，空間充裕，條件適宜，因此酵母菌大量繁殖，出生率高于死亡率，種群數(shù)量劇增。②穩(wěn)定和波動：隨著酵母菌數(shù)量的不斷增多，營養(yǎng)消耗、pH變化、有害產(chǎn)物積累等，酵母菌死亡率逐漸升高，當(dāng)死亡率等于出生率時，種群數(shù)量不再增長。③衰退：隨生存條件進(jìn)一步惡化，酵母菌死亡率高于出生率，種群數(shù)量下降。3．實驗關(guān)鍵(1)操作提示①溶液要進(jìn)行定量稀釋，每天計數(shù)酵母菌數(shù)量的時間要固定。②從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計數(shù)前，需將試管輕輕振蕩幾次，目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減小誤差。③制片時，先將蓋玻片放在計數(shù)室上，用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入。多余的培養(yǎng)液用濾紙吸去。④制好裝片后，應(yīng)稍待片刻，待酵母菌全部沉降到計數(shù)室底部，再用顯微鏡進(jìn)行觀察、計數(shù)。⑤結(jié)果最好用記錄表記錄，如下表所示：時間(天)123456……數(shù)量(個)……(2)計數(shù)提示①計數(shù)原則：顯微鏡計數(shù)時，對于壓在小方格界線上的酵母菌，應(yīng)遵循“計相鄰兩邊及其夾角”的原則計數(shù)。②結(jié)果異常的原因：a．統(tǒng)計結(jié)果偏小的原因：取液時未搖勻，吸取的培養(yǎng)液中酵母菌偏少；在計數(shù)時，未計邊緣的酵母菌等。b．統(tǒng)計結(jié)果偏大的原因：取液時未搖勻，吸取了表層的培養(yǎng)液；在計數(shù)時統(tǒng)計了四周邊緣的酵母菌等。(3)注意事項①測定的酵母菌種群數(shù)量是在恒定容積的培養(yǎng)基中測定的，與自然界中的種群數(shù)量變化有差異。②在進(jìn)行酵母菌計數(shù)時，由于酵母菌是單細(xì)胞生物，因此必須在顯微鏡下計數(shù)，且不能準(zhǔn)確計數(shù)，只能估算。③血細(xì)胞計數(shù)板必須保持干燥，否則培養(yǎng)液將不能滲入計數(shù)室。④清洗血細(xì)胞計數(shù)板的正確方法是浸泡和沖洗，不能用試管刷或抹布擦洗。沖洗干凈后不能用紗布或吸水紙擦干，應(yīng)自然晾干或烘干或用吹風(fēng)機(jī)吹干。[實驗應(yīng)用·對點(diǎn)練習(xí)]1．(2020·江蘇高考)下列關(guān)于“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化”實驗的敘述，錯誤的是()A．將酵母菌接種到培養(yǎng)液中，并進(jìn)行第一次計數(shù)B．從靜置的培養(yǎng)液中取適量上清液，用血細(xì)胞計數(shù)板計數(shù)C．每天定時取樣，測定酵母菌細(xì)胞數(shù)量，繪制種群數(shù)量動態(tài)變化曲線D．營養(yǎng)條件是影響酵母菌種群數(shù)量動態(tài)變化的因素之一B[該實驗在時間上形成前后對照，因此將酵母菌接種到培養(yǎng)液中時要進(jìn)行第一次計數(shù)，A正確；抽樣檢測時，需將培養(yǎng)液振蕩、搖勻后取樣，B錯誤；每隔一定時間測定酵母菌細(xì)胞數(shù)量，繪制種群數(shù)量動態(tài)變化曲線，C正確；營養(yǎng)、溫度、pH、有害物質(zhì)的積累等都是影響酵母菌種群數(shù)量變化的因素，D正確。]2．(2019·全國卷Ⅰ)某實驗小組用細(xì)菌甲(異養(yǎng)生物)作為材料來探究不同條件下種群增長的特點(diǎn)，設(shè)計了三個實驗組，每組接種相同數(shù)量的細(xì)菌甲后進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)過程中定時更新培養(yǎng)基，三組的更新時間間隔分別為3h、10h、23h，得到a、b、c三條種群增長曲線，如圖所示。下列敘述錯誤的是()A．細(xì)菌甲能夠?qū)⑴囵B(yǎng)基中的有機(jī)物分解成無機(jī)物B．培養(yǎng)基更換頻率的不同，可用來表示環(huán)境資源量的不同C．在培養(yǎng)到23h之前，a組培養(yǎng)基中的營養(yǎng)和空間條件都是充裕的D．培養(yǎng)基更新時間間隔為23h時，種群增長不會出現(xiàn)J型增長階段D[異養(yǎng)生物可以把有機(jī)物轉(zhuǎn)化成無機(jī)物，A正確；隨著微生物的生長繁殖，培養(yǎng)基中的營養(yǎng)物質(zhì)不斷減少，代謝廢物不斷增加，故更換培養(yǎng)基的頻率不同可以表示環(huán)境資源量的不同，B正確；由曲線可知，a組中細(xì)菌甲在23h前，數(shù)量增長一直很快，說明該組培養(yǎng)基中的營養(yǎng)和空間條件一直是充裕的，C正確；培養(yǎng)基更新時間間隔為23h時，在培養(yǎng)的早期，培養(yǎng)基中的營養(yǎng)和空間資源是充足的，細(xì)菌甲種群的增長會出現(xiàn)J型增長階段，且圖中a、c曲線在早期重合，也可說明早期可出現(xiàn)J型增長階段，D錯誤。]3．溫度在15～35℃時，酵母菌種群數(shù)量增長較快。下表是同學(xué)們進(jìn)行相關(guān)探究實驗得到的結(jié)果(單位：×106個/mL)：溫度(℃)第1次第2次第3次第4次第5次第6次第7次第8次0h24h48h72h96h120h144h168h1520253035以下分析錯誤的是()A．可以用血細(xì)胞計數(shù)板在顯微鏡下對酵母菌進(jìn)行計數(shù)B．據(jù)表分析，酵母菌種群數(shù)量增長的最適溫度約為25℃C．不同溫度條件下酵母菌種群數(shù)量達(dá)到K值的時間不同D．每天取樣檢測一次即可，不需要固定取樣的時間D[每天取樣檢測一次即可，但需要固定取樣的時間，否則無法進(jìn)行比較酵母菌在每天某一特定時間的數(shù)量的變化。]4．在一定量的酵母菌培養(yǎng)液中放入活酵母菌若干，抽樣鏡檢，如圖甲所示(圖中小點(diǎn)代表酵母菌)。將容器放在適宜溫度下恒溫培養(yǎng)5小時后，稀釋100倍，再抽樣鏡檢，如圖乙所示。根據(jù)實驗結(jié)果判斷，以下敘述正確的是()甲乙A．培養(yǎng)5小時后，酵母菌種群密度增加200倍左右B．探究酵母菌的種群數(shù)量變化可以用標(biāo)記重捕法C．用血細(xì)胞計數(shù)板計數(shù)酵母菌數(shù)量時只統(tǒng)計方格內(nèi)菌體D．培養(yǎng)5小時后，酵母菌種群數(shù)量一定達(dá)到K值A(chǔ)[用血細(xì)胞計數(shù)板計數(shù)時，除統(tǒng)計方格內(nèi)菌體外還要統(tǒng)計相鄰兩邊及其頂角上的菌體，5小時前每個小格內(nèi)約有5個菌體，而5小時后每個小格內(nèi)約有10個菌體，但這是稀釋100倍后的值，所以5小時后種群密度增加200倍，此時酵母菌種群數(shù)量是否達(dá)到K值無法判斷。](1)計數(shù)方法：血細(xì)胞計數(shù)板有兩種方格網(wǎng)，對于16×25的方格網(wǎng)，計四角的4個中方格共計100個小方格中的個體數(shù)量；而對于25×16的方格網(wǎng)，計四角和正中間的(共5個)中方格共計80個小方格中的個