- 探究:培养液中酵母菌种群数量的变化
- 共396题
为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化,兴趣小组按下表完成了有关实验并定期对培养液中的酵母菌进行计数,绘制出酵母菌细胞数目变化曲线图.请回答下列问题:
(1)如图a、b、c中能代表A组培养液中酵母菌种群数量变化的是曲线______.
(2)该兴趣小组探究的课题是:探究______对培养液中酵母菌种群数量变化的影响.不足之处是缺少______.
(3)酵母菌计数通常用血球计数板进行,血球计数板每个大方格容积为0.1mm3,由400个小方格组成.现对某样液进行初始数量检测,算得每个小方格中平均有7个酵母菌,则10mL该培养液中酵母菌初始总数有______个.培养到第4天时,如果取样观察发现一个小方格内酵母菌过多,难以计数,应先______后再计数.(提示:1mL=1000mm3)
正确答案
解:(1)酵母菌适宜生存的温度为18℃~25℃之间,因此在20℃条件下种群增长最快,即c,其次为10℃,即a,曲线b就代表5℃条件下的酵母菌数量变化.
(2)由表格可知,该实验的自变量是温度,因变量是酵母菌细胞数,所以课题可以是探究温度对培养液中酵母菌种群数量变化的影响.由于缺少高于20℃的温度组合,故无法确定合适的温度究竟是多少.
(3)25格×16格的血球计数板计算公式:酵母细胞数/ml=每个小方格内酵母细胞个数×400×104×稀释倍数.每个小方格中平均有7个酵母菌,则10mL该培养液中酵母菌初始总数=7×400×104×10=2.8×108个.如果酵母菌数量过多,难以数清时,应加水进行适当稀释.
故答案为:
(1)C
(2)温度 高于20℃的温度组合
(3)2.8×108 稀释
解析
解:(1)酵母菌适宜生存的温度为18℃~25℃之间,因此在20℃条件下种群增长最快,即c,其次为10℃,即a,曲线b就代表5℃条件下的酵母菌数量变化.
(2)由表格可知,该实验的自变量是温度,因变量是酵母菌细胞数,所以课题可以是探究温度对培养液中酵母菌种群数量变化的影响.由于缺少高于20℃的温度组合,故无法确定合适的温度究竟是多少.
(3)25格×16格的血球计数板计算公式:酵母细胞数/ml=每个小方格内酵母细胞个数×400×104×稀释倍数.每个小方格中平均有7个酵母菌,则10mL该培养液中酵母菌初始总数=7×400×104×10=2.8×108个.如果酵母菌数量过多,难以数清时,应加水进行适当稀释.
故答案为:
(1)C
(2)温度 高于20℃的温度组合
(3)2.8×108 稀释
(2015春•福建校级月考)培养液中酵母菌种群的增长情况与发酵食品的制作有密切关系.有人对酵母菌种群的增长情况进行探究.
(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:______
(3)制定计划(略)
(4)实施计划:a.将配制好的液体培养基煮沸.煮沸的目的是______
b.接种、培养.接种酵母菌时应在无菌条件下进行,目的是______
c.计数、记录结果.首先通过显微镜观察,估算出10mL培养液中酵母菌的初始数量(N0),在此之后连续观察7天,分别记录下这7天的数值,请设回答问题.
①从试管中吸出培养液用血球计数板进行计数,计数之前建议将试管轻轻震荡几次,目的是______.
②如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取的措施是______.
(5)分析结果,得出结论.预测最可能的结果:______,若最终酵母菌种群数量下降,主要原因是______.
正确答案
解:(2)酵母菌生存在资源有限的空间里,故预测培养液中酵母菌的数量先增多后稳定再减少.
(4)a.将配制好的液体培养基煮沸.煮沸的目的是消灭培养液中的杂菌.
b.接种、培养.接种酵母菌时应在无菌条件下进行,目的是防止杂菌与酵母菌竞争,影响酵母菌生长.
c.①从试管中吸出培养液用血球计数板进行计数,计数之前建议将试管轻轻震荡几次,目的是使酵母菌在培养液中均匀分布.
②如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取的措施是稀释酵母菌培养液.
(5)酵母菌生存在资源有限的空间里,故培养液中酵母菌的数量先增多,后稳定,再减少.由于营养物质大量消耗;有害代谢产物积累;pH的变化等最终导致酵母菌种群数量下降.
故答案为:
(2)培养液中酵母菌的数量先增多后稳定再减少(其他合理假设也可)
(4)a.消灭培养液中的杂菌 b.防止杂菌与酵母菌竞争,影响酵母菌生长
c.①使酵母菌在培养液中均匀分布 ②稀释酵母菌培养液
(5)培养液中酵母菌的数量先增多,后稳定,再减少
营养物质大量消耗;有害代谢产物积累;pH的变化
解析
解:(2)酵母菌生存在资源有限的空间里,故预测培养液中酵母菌的数量先增多后稳定再减少.
(4)a.将配制好的液体培养基煮沸.煮沸的目的是消灭培养液中的杂菌.
b.接种、培养.接种酵母菌时应在无菌条件下进行,目的是防止杂菌与酵母菌竞争,影响酵母菌生长.
c.①从试管中吸出培养液用血球计数板进行计数,计数之前建议将试管轻轻震荡几次,目的是使酵母菌在培养液中均匀分布.
②如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取的措施是稀释酵母菌培养液.
(5)酵母菌生存在资源有限的空间里,故培养液中酵母菌的数量先增多,后稳定,再减少.由于营养物质大量消耗;有害代谢产物积累;pH的变化等最终导致酵母菌种群数量下降.
故答案为:
(2)培养液中酵母菌的数量先增多后稳定再减少(其他合理假设也可)
(4)a.消灭培养液中的杂菌 b.防止杂菌与酵母菌竞争,影响酵母菌生长
c.①使酵母菌在培养液中均匀分布 ②稀释酵母菌培养液
(5)培养液中酵母菌的数量先增多,后稳定,再减少
营养物质大量消耗;有害代谢产物积累;pH的变化
(2015秋•扬州期末)图甲表示酵母菌的细胞结构,图乙是探究影响酵母菌种群数量大小的动态变化时获得的实验结果.有关分析正确的是( )
正确答案
解析
解:A、酵母菌有氧呼吸的第二阶段产生CO2,场所是②线粒体,酵母菌无氧呼吸能产生酒精和CO2,场所是③细胞质基质,A正确;
B、在实验过程中,必须要对培养用具和培养液进行严格的灭菌处理,以避免杂菌污染,影响实验结果,B错误;
C、N点时种群数量已达到最大值,增长速率不再变化,C错误;
D、P点种群数量的减少与酒精浓度、营养物质的减少等多种因素有关,D错误.
故选:A.
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24h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:
(单位:×106个/mL)
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,用血球计数板在显微镜下进行细胞计数,某同学在使用血球计数板计数时做法如下:
①振荡摇匀试管,取1mL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:在观察计数时只记不被染成蓝色的酵母菌.
(2)如所使用的某血球计数板规格为1mm×1mm,计数室以双线等分成25个中方格,每1个中方格中有16个小方格,盖玻片下的培养液厚度为0.1mm,计数的5个中方格内的酵母菌总数为120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)请在坐标中画出上述实验过程中不同温度条件下培养液中酵母菌种群数量达到K值时的曲线形图.
______
(5)为了使实验数据更加准确,需要严格控制实验中的______等无关变量(至少答出两个).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值的时间将______(选填“增加”、“减少”或“保持不变”);若其他条件保持不变,适当提高培养液的浓度,则该组别的K值将______(选填“增加”、“减小”或“保持不变”).
正确答案
解:(1)实验过程中,每隔24小时取一定量的酵母菌培养液,用血球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抽样检测的方法,从试管中吸出培养液进行计数之前,要将试管轻轻震荡几次.如果实验时发现血球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.
使用血球计数板计数时做法如下:
①振荡摇匀试管,取1mL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:在观察计数时只记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,只计算没有被染成蓝色的酵母菌,属于活菌.
(2)由于计数的5个中方格内的酵母菌总数为120个,则每个中方格的数量是24个,则25个中方格的数量是25×24=600个,这是0.1毫升的数目,则1毫升培养液中酵母菌约有=600×104=6×106.
(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)K值是指环境不受破坏的情况下,酵母菌种群数量的最大值,不同温度下K值不同.该柱形图的横坐标是温度,纵坐标是K值,图形如下:
(5)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值的时间将减少;若其他条件保持不变,适当提高培养液的浓度,则该组别的K值将增加.
故答案为:
(1)②盖玻片
(2)6×106
(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(或酵母菌的种群数量先增后减)
(4)如图:
(5)培养液的营养物质种类和浓度、pH、溶氧量、接种量 减少 增加
解析
解:(1)实验过程中,每隔24小时取一定量的酵母菌培养液,用血球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抽样检测的方法,从试管中吸出培养液进行计数之前,要将试管轻轻震荡几次.如果实验时发现血球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.
使用血球计数板计数时做法如下:
①振荡摇匀试管,取1mL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:在观察计数时只记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,只计算没有被染成蓝色的酵母菌,属于活菌.
(2)由于计数的5个中方格内的酵母菌总数为120个,则每个中方格的数量是24个,则25个中方格的数量是25×24=600个,这是0.1毫升的数目,则1毫升培养液中酵母菌约有=600×104=6×106.
(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)K值是指环境不受破坏的情况下,酵母菌种群数量的最大值,不同温度下K值不同.该柱形图的横坐标是温度,纵坐标是K值,图形如下:
(5)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值的时间将减少;若其他条件保持不变,适当提高培养液的浓度,则该组别的K值将增加.
故答案为:
(1)②盖玻片
(2)6×106
(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(或酵母菌的种群数量先增后减)
(4)如图:
(5)培养液的营养物质种类和浓度、pH、溶氧量、接种量 减少 增加
某学校的生物兴趣小组以酵母菌为实验材料开展了一系列的科学探究活动.
(一)探究培养液中酵母菌数量的动态变化
实验步骤:
①将酵母菌接种在液体培养基中,并在培养过程中不断通入无菌空气.
②将培养基放在28℃条件下连续培养7天.每天定时取样一次,用显微镜计数.每次取三份样品,每次取样前将培养液摇匀.
请回答:
(1)每次取样之前要摇匀,目的是______.
(2)如果计数室内的酵母菌过多,难以计数,可采取怎样的措施?______.
(3)若将500个红细胞与某时刻取样的5毫升该培养液混匀,然后制片计数,结果如下表.请你计算该时刻5毫升培养液中所含酵母菌大约______个.
(二)探究酵母菌进行酒精发酵的适宜温度
实验材料:新鲜的酵母菌液,一定浓度的葡萄糖液,图示装置若干套,可提供温度条件为20℃、25℃、30℃、35℃、40℃的恒温水浴装置若干套,计时器等.
请回答:
(1)酒精产生于酵母菌细胞的______处.
(2)要定量反映酵母菌的无氧呼吸速率,可测量______.
(3)请你帮助该兴趣小组设计实验方案,用表格的形式呈现.
正确答案
解:(一)(1)由于酵母菌是兼性厌氧型生物,主要分布在培养液表层,所以在吸取培养液计数前要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,减少误差.
(2)如果酵母菌数量过多,难以数清时,应加水进行适当稀释.
(3)根据表格可知计算,每个视野中红细胞的平均数=(21+17+22+20)÷4=20个;每个视野中的酵母菌数=(102+98+106+94)÷4=100.因此根据比例:酵母菌总数=500×=2500个.
(二)(1)酒精是酵母菌无氧呼吸的产物,无氧呼吸的场所为细胞质基质.
(2)由于酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,二氧化碳的释放会使锥形瓶中的气压升高,导致U型管右侧管内液面上升.因此要定量反映酵母菌的无氧呼吸速率,可测量实验结束时U型管右侧管内液面上升的高度.
(3)根据提供温度条件,实验需要设置5组.在5组锥形瓶中分别在锥形瓶中加入等量的酵母菌液、葡萄糖液,并密封放置一段时间后,连接U型管,然后分别放在20℃、25℃、30℃、35℃、40℃的恒温水浴装置中保温.最后观察U型管的读数.
故答案为:
一、(1)使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差
(2)对酵母菌培养液进行稀释
(3)2500
二、(1)细胞质基质
(2)实验结束时U型管右侧管内液面上升的高度
(3)
解析
解:(一)(1)由于酵母菌是兼性厌氧型生物,主要分布在培养液表层,所以在吸取培养液计数前要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,减少误差.
(2)如果酵母菌数量过多,难以数清时,应加水进行适当稀释.
(3)根据表格可知计算,每个视野中红细胞的平均数=(21+17+22+20)÷4=20个;每个视野中的酵母菌数=(102+98+106+94)÷4=100.因此根据比例:酵母菌总数=500×=2500个.
(二)(1)酒精是酵母菌无氧呼吸的产物,无氧呼吸的场所为细胞质基质.
(2)由于酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,二氧化碳的释放会使锥形瓶中的气压升高,导致U型管右侧管内液面上升.因此要定量反映酵母菌的无氧呼吸速率,可测量实验结束时U型管右侧管内液面上升的高度.
(3)根据提供温度条件,实验需要设置5组.在5组锥形瓶中分别在锥形瓶中加入等量的酵母菌液、葡萄糖液,并密封放置一段时间后,连接U型管,然后分别放在20℃、25℃、30℃、35℃、40℃的恒温水浴装置中保温.最后观察U型管的读数.
故答案为:
一、(1)使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差
(2)对酵母菌培养液进行稀释
(3)2500
二、(1)细胞质基质
(2)实验结束时U型管右侧管内液面上升的高度
(3)
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