實驗13-培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化(解析版)

實驗13培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化核心知識回顧1、實驗原理(1)用培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，種群的增長受培養(yǎng)液的成分、空間、、等因素的影響。(2)在理想的環(huán)境條件下，酵母菌種群的增長呈曲線增長；在有環(huán)境阻力的條件下，酵母菌種群的增長呈曲線增長。(3)計算酵母菌數(shù)量可用的方法。2、實驗設(shè)計(1)變量分析：自變量：；因變量：；無關(guān)變量：培養(yǎng)液的體積等。(2)步驟：先將放在血細胞計數(shù)板的計數(shù)室上→用吸管吸取培養(yǎng)液→滴于邊緣→讓培養(yǎng)液自行滲入→用吸去多余的培養(yǎng)液→酵母菌全部沉降到計數(shù)室→顯微計數(shù)一個小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量→估算試管中酵母菌的總數(shù)。3、結(jié)果分析(1)開始一段時間內(nèi)，酵母菌的增長符合型曲線增長模型。(2)de段曲線下降的原因可能有隨著消耗逐漸減少，有害產(chǎn)物逐漸積累，培養(yǎng)液的等理化性質(zhì)發(fā)生改變等。4、實驗注意事項及分析①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“計上不計下，計左不計右”的原則。②從試管中吸出培養(yǎng)液進行計數(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，減小誤差。③本實驗(“需要”或“不需要”)設(shè)置對照實驗，因不同時間取樣已形成對照；(“需要”或“不需要”)做重復(fù)實驗，目的是盡量減小誤差，應(yīng)對每個樣品計數(shù)三次，取其平均值。④如果一個小方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，應(yīng)當培養(yǎng)液重新計數(shù)。⑤每天計數(shù)酵母菌數(shù)量的時間要。⑥若使用的血細胞計數(shù)板(規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm)每個計數(shù)室分為25個中方格，每個中方格又分為16個小方格，將樣液稀釋100倍后計數(shù)，發(fā)現(xiàn)計數(shù)室四個角及中央共5個中方格內(nèi)的酵母菌總數(shù)為20個，則培養(yǎng)液中酵母菌的密度為個/mL。⑦本實驗的目的是研究一定時間內(nèi)酵母菌活細胞數(shù)量的動態(tài)變化，但實際上顯微鏡直接計數(shù)的是總的菌體(包括死菌和活菌)，可以通過染色法區(qū)別活細胞與死細胞?；畹慕湍妇鷮⒊噬?，死的酵母菌將呈色，然后分別計數(shù)，算出兩者比例，從而進一步換算出總菌體數(shù)中的活菌數(shù)。答案：1、(1)液體pH溫度(2)“J”“S”(3)抽樣檢測2、(1)培養(yǎng)時間酵母菌的數(shù)量(2)蓋玻片蓋玻片吸水紙底部3、(1)“S”(2)營養(yǎng)物質(zhì)pH4、②均勻分布③不需要自身需要④稀釋⑤固定⑥108⑦臺盼藍無藍核心知識辨析1、從靜置的培養(yǎng)液中取適量上清液，用血細胞計數(shù)板計數(shù)(×)辨析：上清液中酵母菌數(shù)量少，取上清液計數(shù)誤差大，因此計數(shù)時要先將培養(yǎng)液搖勻2、血細胞計數(shù)板可以用于調(diào)查酵母菌、病毒、細菌等生物的種群密度(×)辨析：利用血細胞計數(shù)板在顯微鏡下直接計數(shù)一種常用的細胞計數(shù)法，而病毒無細胞結(jié)構(gòu)，不能用該方法計數(shù)，3、血細胞計數(shù)板是對細胞進行計數(shù)時，需在蓋玻片一側(cè)滴加樣液，在另一側(cè)用吸水紙吸引，使樣液充分滲入計數(shù)室(×)辨析：先蓋蓋玻片，后在蓋玻片一側(cè)滴少量樣液，讓其自行滲入計數(shù)室底部再計數(shù)本實驗不需另外設(shè)置對照組，因不同時間取樣已形成自身對照(√)辨析：該實驗中，酵母菌種群數(shù)量的變化在時間上形成自身對照，無需設(shè)置對照組高考真題剖析1、(2021年江蘇高考真題)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析是許多實驗的重要環(huán)節(jié)，下列實驗中獲取數(shù)據(jù)的方法合理的是()編號實驗內(nèi)容獲取數(shù)據(jù)的方法①調(diào)查某自然保護區(qū)灰喜鵲的種群密度使用標志重捕法，盡量不影響標記動物正?；顒?，個體標記后即釋放②探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化搖勻后抽取少量培養(yǎng)物，適當稀釋，用臺盼藍染色，血細胞計數(shù)板計數(shù)③調(diào)查高度近視（600度以上）在人群中的發(fā)病率在數(shù)量足夠大的人群中隨機調(diào)查④探究唾液淀粉酶活性的最適溫度設(shè)置0℃、37℃、100℃三個溫度進行實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)A、實驗① B、實驗② C、實驗③ D、實驗④參考答案：ABC解析：估算培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量可以采用抽樣檢測的方法：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，多余培養(yǎng)液用濾紙吸去，稍待片刻，待酵母菌細胞全部沉降到計數(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)。調(diào)查人類遺傳病時，最好選取群體中發(fā)病率相對較高的單基因遺傳病，如色盲、白化病等；若調(diào)查的是遺傳病的發(fā)病率，則應(yīng)在群體中抽樣調(diào)查，選取的樣本要足夠的多，且要隨機取樣；若調(diào)查的是遺傳病的遺傳方式，則應(yīng)以患者家庭為單位進行調(diào)查，然后畫出系譜圖，再判斷遺傳方式?；蚁铲o屬于活動范圍廣、活動能力強的動物，應(yīng)使用標志重捕法調(diào)查灰喜鵲的種群密度，且標記盡量不影響標記動物正?；顒?，個體標記后即釋放，A正確；探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化時，搖勻后抽取少量培養(yǎng)物，適當稀釋，用臺盼藍染液染色，血細胞計數(shù)板計數(shù)，被染成藍色的酵母菌為死細胞，在觀察計數(shù)時只計不被染成藍色的酵母菌，B正確；調(diào)查高度近視（600度以上）在人群中的發(fā)病率，應(yīng)在群體中抽樣調(diào)查，選取的樣本要足夠的多，且要隨機取樣，C正確；探究唾液淀粉酶活性的最適溫度時，應(yīng)圍繞37.0℃在梯度為0.5℃的不同溫度下進行實驗，若設(shè)置0℃、37℃、100℃三個溫度進行實驗，不能說明唾液淀粉酶的最適溫度是37.0℃，D錯誤。故選ABC。2、(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，用血細胞計數(shù)板計數(shù)C、每天定時取樣，測定酵母菌細胞數(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)變化的因素之一參考答案：B解析：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。3、(2020·海南高考)用4種不同方式培養(yǎng)酵母菌，其他培養(yǎng)條件相同，酵母菌種群數(shù)量增長曲線分別為a、b、c、d，如圖所示?；卮鹣铝袉栴}。(1)培養(yǎng)酵母菌時需要將溫度控制在20℃左右，原因是______________________。(2)曲線a所示的種群數(shù)量增長最快，主要原因是種群增長所需的___________最豐富。(3)曲線d為對照組，對照組的培養(yǎng)方式是________________。該組酵母菌數(shù)量增長到一定程度后，種群增長逐漸變慢，其限制因素有___________________________________(答出2點即可)。(4)隨著培養(yǎng)時間的延長，在有限的空間中，每組酵母菌種群數(shù)量都會達到環(huán)境容納量。環(huán)境容納量是指__________________________________________。參考答案：(1)最適合酵母菌繁殖(2)營養(yǎng)物質(zhì)(3)不換培養(yǎng)液營養(yǎng)物質(zhì)的消耗、有害代謝產(chǎn)物的積累(4)特定環(huán)境所能容許的種群數(shù)量的最大值解析：(1)由于20℃左右最適合酵母菌繁殖，所以培養(yǎng)酵母菌時需要將溫度控制在20℃左右。(2)據(jù)圖分析可知，a曲線的酵母菌培養(yǎng)液更換的時間間隔最短，營養(yǎng)物質(zhì)最豐富，所以其所示的種群數(shù)量增長最快。(3)根據(jù)以上分析可知，曲線d為對照組，應(yīng)該不換培養(yǎng)液；培養(yǎng)一段時間后種群數(shù)量不再增加，其限制因素有營養(yǎng)物質(zhì)的消耗、有害代謝產(chǎn)物的積累等。(4)環(huán)境容納量即K值，是指特定環(huán)境所能容許的種群數(shù)量的最大值。4、(經(jīng)典高考題)某實驗小組用細菌甲(異養(yǎng)生物)作為材料來探究不同條件下種群增長的特點，設(shè)計了三個實驗組，每組接種相同數(shù)量的細菌甲后進行培養(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、細菌甲能夠?qū)⑴囵B(yǎng)基中的有機物分解成無機物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型增長階段參考答案：D解析：細菌甲為異養(yǎng)生物，能夠?qū)⑴囵B(yǎng)基中的有機物分解成無機物，A項正確。培養(yǎng)基更新頻率的不同，可用來表示環(huán)境資源量的不同：更新頻率快，環(huán)境資源相對豐富；更新頻率慢，環(huán)境資源相對匱乏，B項正確。通過對比題圖中三條曲線可知，a組為培養(yǎng)基更新時間間隔為3h的實驗組，細菌數(shù)量呈J型增長，由此可知其營養(yǎng)和空間條件都是充裕的，C項正確。培養(yǎng)基更新時間間隔為23h時，在培養(yǎng)的初始階段，由于營養(yǎng)和空間條件充裕，因此種群增長也會出現(xiàn)J型增長階段，D項錯誤。限時訓(xùn)練A組(選擇題為單選)1、如圖表示在錐形瓶中用不同方式培養(yǎng)酵母菌時的種群增長曲線。圖中曲線⑤是對照組，其余曲線代表每3h、12h、24h換一次培養(yǎng)液及不換培養(yǎng)液但保持pH恒定，4種不同情況下酵母菌種群增長曲線。下列有關(guān)敘述不正確的是()A、①②③分別代表每3h、12h、24h換一次培養(yǎng)液的種群增長曲線B、在保持培養(yǎng)液的更換頻率不變的情況下，曲線①將保持“J”形增長C、造成曲線⑤K值較小的原因可能是代謝產(chǎn)物的積累、pH變化、溶解氧不足等D、若用血細胞計數(shù)板統(tǒng)計細胞數(shù)量，不能直接從靜置的培養(yǎng)瓶中出培養(yǎng)原液進行計數(shù)參考答案：B解析：培養(yǎng)液中有營養(yǎng)物質(zhì)，更換時間越短，種群因營養(yǎng)豐富而發(fā)生數(shù)量增長，分析題圖可知，①②③分別代表每3h、12h、24h換一次培養(yǎng)液的種群增長曲線，A正確；在保持培養(yǎng)液的更換頻率不變的情況下，曲線①不會呈“J”形增長，因為有空間的限制，B錯誤；如果用血細胞計數(shù)板統(tǒng)計細胞數(shù)量，應(yīng)搖勻后再取出培養(yǎng)液進行計數(shù)，D正確。2、在探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化的實驗中，采用了下圖1所示的血細胞計數(shù)板(規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm，計數(shù)室為16×25型)進行計數(shù)，連續(xù)培養(yǎng)一段時間后繪制培養(yǎng)液中酵母菌種群的數(shù)量變化如下圖2所示。圖2中在a點對應(yīng)的時間，將培養(yǎng)液稀釋了100倍，經(jīng)過一系列操作，檢測四角上中方格的酵母菌數(shù)量分別為22、26、24、28。下列敘述正確的是()A、培養(yǎng)液中酵母菌逐個計數(shù)非常困難，可采用取樣器取樣法進行統(tǒng)計B、用血細胞計數(shù)板計數(shù)時，先滴加一滴稀釋后的培養(yǎng)液于玻片中央，再從一側(cè)緩緩蓋上蓋玻片，避免氣泡產(chǎn)生C、此培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量達到環(huán)境容納量時種群密度約為8×108個/mLD、圖2中a點酵母菌種群增長率最大，年齡結(jié)構(gòu)為增長型參考答案：C解析：培養(yǎng)液中酵母菌逐個計數(shù)是非常困難的，通常采用抽樣檢測法進行統(tǒng)計，A錯誤；用血細胞計數(shù)板計數(shù)時，先將蓋玻片放在計數(shù)室上，再用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入，B錯誤；在16中格×25小格中計算，圖2中在a點對應(yīng)的時間，此時培養(yǎng)液中酵母菌種群密度＝[(22＋26＋24＋28)/100]×25×16×104×100＝4×108個/mL，b點為環(huán)境容納量，其種群密度為a點的2倍，因此培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量達到環(huán)境容納量時種群密度約為8×108個/mL，C正確；圖2中a點斜率最大，該種群增長速率最大(而不是增長率最大)，此時出生率大于死亡率，種群數(shù)量繼續(xù)增多，年齡結(jié)構(gòu)為增長型，D錯誤。3、下列關(guān)于“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實驗的相關(guān)操作，正確的是()①培養(yǎng)酵母菌時，必須去除培養(yǎng)液中的溶解氧；②將適量干酵母放入裝有一定濃度葡萄糖溶液的錐形瓶中，在適宜條件下培養(yǎng)；③將培養(yǎng)液振蕩搖勻后，用吸管從錐形瓶中吸取一定量的培養(yǎng)液；④在血細胞計數(shù)板中央滴一滴培養(yǎng)液，蓋上蓋玻片，并用濾紙吸去邊緣多余培養(yǎng)液；⑤將計數(shù)板放在載物臺中央，待酵母菌沉降到計數(shù)室底部，在顯微鏡下觀察、計數(shù)；⑥計數(shù)時，壓在小方格界線上的酵母菌應(yīng)計相鄰兩邊及其頂角；⑦早期培養(yǎng)不需取樣，培養(yǎng)后期每天取樣一次A．①②③④⑥ B．②③④⑥⑦C．②③⑥ D．②③⑤⑥參考答案：D解析：①酵母菌是兼性厭氧微生物，探究“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實驗不用除去培養(yǎng)液中的溶氧，①錯誤；②酵母菌培養(yǎng)的方法：把適量干酵母放入裝有一定濃度葡萄糖溶液的錐形瓶中，在適宜條件下培養(yǎng)，②正確；③用吸管從錐形瓶中吸取培養(yǎng)液時，應(yīng)該先將培養(yǎng)液振蕩搖勻，保證酵母菌在培養(yǎng)液中的分布是均勻的，使選取的樣液具有代表性，③正確；④在制作臨時裝片時，應(yīng)該先將蓋玻片放在計數(shù)室上，然后將吸取的培養(yǎng)液滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入，④錯誤；⑤觀察和計數(shù)，應(yīng)將計數(shù)板放在載物臺中央，待酵母菌沉降到計數(shù)室底部時進行，⑤正確；⑥計數(shù)時，壓在小方格界線上的酵母菌應(yīng)計相鄰兩邊及其頂角，⑥正確；⑦早期培養(yǎng)也需要取樣觀察、計數(shù)，每次取樣相隔的時間應(yīng)該相同，⑦錯誤，所以D選項是正確的。B組(選擇題為不定項)1．(不定項)血細胞計數(shù)板是對細胞進行計數(shù)的重要工具，下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．血細胞計數(shù)板可以用于調(diào)查酵母菌、病毒、細菌等生物的種群密度B．需在蓋玻片一側(cè)滴加樣液，在另一側(cè)用吸水紙吸引，使樣液充分滲入計數(shù)室C．防止觀察細胞沉降到計數(shù)室底部影響計數(shù)，加樣后需立即在顯微鏡下觀察計數(shù)D．使用后用自來水沖洗、晾干并鏡檢，若有殘留或沉淀物需要重新清洗參考答案：ABC解析：利用血細胞計數(shù)板在顯微鏡下直接計數(shù)一種常用的細胞計數(shù)法，而病毒無細胞結(jié)構(gòu)，不能用該方法計數(shù)，A錯誤；先蓋蓋玻片，后在蓋玻片一側(cè)滴少量樣液，讓其自行滲入計數(shù)室底部再計數(shù)，B、C錯誤；實驗探究的是培養(yǎng)液中微生物種群數(shù)量的變化，因此為了避免其他雜菌對酵母菌數(shù)量的影響，使用后用自來水沖洗、晾干并鏡檢，若有殘留或沉淀物需要重新清洗，D正確。2．(2022·遼寧東港市高三期末)下列關(guān)于“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實驗的相關(guān)操作，錯誤的是()A．培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具必須經(jīng)過嚴格的消毒處理B．從瓶中吸出培養(yǎng)液進行計數(shù)之前，應(yīng)將培養(yǎng)瓶輕輕振蕩幾次C．為了方便酵母菌計數(shù)，培養(yǎng)后期的培養(yǎng)液應(yīng)先稀釋后再計數(shù)D．在血細胞計數(shù)板中央滴一滴培養(yǎng)液再蓋上蓋玻片，并用濾紙吸去邊