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探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验设计

一、实验目的

（一）通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，来研究一个种群的数量变化情况，尝试构建种群增长的数学模型。

（二）通过使用血球计数板掌握单细胞生物的计数方法。

（三）培养科学探究能力，学会探究实验的一般步骤。

（四）通过小组间的分工合作，培养协作精神。

二、实验原理

（一）酵母菌可以用液体培养基来培养，培养液中的酵母菌种群的增长情况与培养液中的成分、空间、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，从而掌握酵母菌种群数量的变化情况。

（二）利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法，这种方法可以直接测定样品中全部的细胞数

目，所以一般用于单细胞微生物数量的测定，由于血球计数板上的计数室盖上盖玻片后的容积是一定的，所以可根据

在显微镜下观察到的细胞数目来计算单位体积的细胞的总数目。

三、探究问题

培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？

四、作出假设

在有限的环境条件下，酵母菌种群的数量随时间呈____S___型增长变化。

五、材料用具

酵母菌菌种，无菌马铃薯培养液或肉汤培养液，无菌水，试管，棉塞，恒温培养箱，显微镜，无菌滴管，无菌移液

管，小烧杯或小试管，血球计数板(2mm×2mm)、纱布、滤纸、镊子、盖玻片等。

六、讨论探究思路

（一）怎样进行酵母菌的计数。对一支试管中的培养液(可定为10ml)中的酵母菌逐个计数是非常困难的，可以采用

抽样检测的方法：先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液

用滤纸吸去，稍待片刻，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，估算计算中的酵母菌总数，盖玻片下，培养液厚度为0.1mm，可算出10ml培养液中酵母菌

总数的公式：2.5×104x(x为小方格内酵母菌数)

（二）从试管中吸出培养液进行计数之前，应将试管轻轻振荡几次？这是为什么？

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。

（三）本实验需要设置对照？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。

不需要，本实验旨在探究培养液中酵母菌在一定条件下的种群数量变化，只要分组重复实验，获得平均数值即可。

（四）需要做重复实验吗？

不用重复，只要分组重复实验获得平均值即可。

（五）怎样记录结果？记录表怎样设计？(注：菌数×2.5×104个)

起始1234567

1

2

3

……

平均值

（六）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？

摇匀试管取1mL酵母菌培养液稀释几倍后，再用血球计数板计数，所得数值乘以n×2.5×104，即为1mL酵母菌液中

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酵母菌个数。

（七）对于压在小方格界线上的酵母菌，应当怎样计数？

只计数相邻两边及其顶角的酵母菌数。

七、制定计划与实施

（一）取相同试管若干支，分别加入5mL肉汤培养液(或马铃薯培养液)，塞上棉塞。

（二）用高压锅进行高压蒸气灭菌后，冷却至室温，分别标记1、2、3等。

（三）将酵母菌母液分别加入试管各5mL，摇匀后用血球计数板计数起始酵母菌个数(No)，做好记录。

（四）将各试管送进恒温箱28℃下培养7天。

（五）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。

八、实验结果与分析评价

（一）结果

1、根据表格平均值作出培养液中酵母菌种群数量的变化曲线。

2、在有限的环境条件下，培养液中酵母菌种群数量随时间呈______S____型增长变化。

（二）分析：

1、根据实验数据可得到右图所示的增长曲线；

(2)增长曲线的总趋势是先增加后降低，原因是在开始时，培养液中营养充足、空间充、裕、条件适宜，因此酵母菌

大量繁殖，种群数量剧增；随着酵母菌数量的不断增多，营养消耗、PH变化等，使生存条件恶化。

（三）实验评价

1、问题：用每个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。

2、评价：相似但不重合，各实验小组在用血球计数