探究：酵母菌种群数量的变化实验

探究：培养液中酵母菌种群数量的变化探究：培养液中酵母菌种群数量的变化目的要求1、学习利用血球计数板进行微生物计数的方法2、实验探究培养液中酵母菌种群数量的变化3、注意样方法的应用4、体会影响种群数量变化的因素1、酵母菌的繁殖方式主要是:2、酵母菌的呼吸方式是:兼性厌氧(可进行有氧呼吸和无氧呼吸)回顾思考:出芽生殖3、酵母菌的培养条件要注意那些问题?比如要用适宜的温度培养,调节好PH值,溶氧量的控制等。酿酒和做面包都需要酵母菌。这些酵母菌可以用液体培养基（培养液）来培养。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。培养液中酵母菌种群数量开始一段时间是“J”型增长，由于营养物质的消耗，有害代谢产物的积累，PH值的改变，种群数量呈“S”型增长。探究：培养液中酵母菌种群数量的变化问题：培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？温度会影响酵母菌的生长吗？营养成分会影响酵母菌的生长吗？作出假设根据前面所学的知识，针对这一问题作出假设：讨论探究思路探究所需要的菌种和无菌马铃薯培养液或肉汤培养液、试管、血球计数板（2mm×2mm方格）、滴管、显微镜等，都由老师提供。在制订计划前，你需要思考以下问题，并与同学讨论。实验设计将9支试管分成ABC三组，每组3支。A组为实验组，装培养液10mL，酵母菌母液0.1mL,环境温度28℃。B组装培养液10mL，酵母菌母液0.1mL,环境温度5℃，与A组形成温度条件对照。C组不装培养液，只装无菌水10mL,酵母菌母液0.1mL,环境温度28℃，与A组形成营养条件对照。实验操作：(1)、配制无菌马铃薯培养液和酵母菌母液；(2)、预先设计分装。先每次用10mL刻度吸管吸取10mL培养液到A组和B组试管，用另一支10mL刻度吸管吸取10mL无菌水到C组试管。待分装完毕，每支试管加塞后把试管扎成捆后，然后用记号笔注明培养基的名称、组别、日期。(3)、用高压蒸汽灭菌锅灭菌；(4)、接种菌种：用灭菌干净的1mL刻度吸管每次吸取0.1mL酵母菌母液，往每支试管中加入。（注意滴加量不要太多，避免初始菌数过多。）(5)、培养：将A、C试管置于28℃的恒温箱中培养。将B试管置于5℃的恒温箱中培养。（5℃的恒温箱可由某些型号冰箱保温室设定5℃时代替。）(6)、计数和记录：每天取样时间大体一致，每次每组按序号取一支试管。计数过程中一定要遵守无菌操作规范，取样的吸管要干净且分开使用，每次取样前要试管振荡摇匀。显微镜下进行细胞计数后，立即将数据填到记录表格中。分析结果，得出结论将所得数值用曲线图表示出来，分析实验结果是否支持你所做的假设。酵母菌的种群数量在营养条件有限的情况下是呈“S”型增长，但之后会下降。温度、营养成分会影响酵母菌种群数量的变化。探究的结论：一、怎样进行酵母菌的计数？提示：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，估算试管中的酵母菌总数。介绍:血球计数板的构造1、血球计数板：是显微镜上的外挂物件，可用来测量细胞，细菌等一些微小物体的长度，还有就是测量数量，如单位体积细胞的数量。血球计数板是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。化放大后的方格网计数室IHGFEDCBA25×1616×252、方格网的构成：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，计数室通常有两种规格：一种是大方格内分为16中格，每一中格又分为25小格；另一种是大方格内分为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16×25=25×16=400个小方格组成。3、使用方法:将血球计数板用擦镜纸擦净，在中央的计数室上加盖专用的盖玻片，将稀释后的酵母菌悬液，用吸管吸取一滴置于盖玻片的边缘，使菌液缓缓渗入，多余的菌液用吸水纸吸取，稍待片刻，使酵母菌全部沉降到血球计数室内，加盖盖玻片。5、单位换算:以1mm×1mm为例，大方格的长和宽各为1mm，深度为0.1mm，其体积为0.1mm3。换算为1mL：1000/0.1=104即1mL是104个0.1mm3。4、计数室的规格：计数室长×宽有：1mm×1mm,2mm×2mm,3mm×3mm等深度均为0.1mm。如果使用规格为16格×25格的计数室，要按对角方位，取左上、右上、左下、右下4个中格(即100个小格)的酵母菌数。如果使用规格为25格×16格的计数室，除了取其4个对角方位外，还需再数中央的一个中格(即80个小方格)的酵母菌数（五点取样法）。出芽的酵母菌，芽体达到母细胞大小一半时，即可作为两个菌体计算。6、如何计数呢？规格为25格×16格的计数室，五点取样法7、盖玻片下的培养液厚度为0.1mm，请推算出将一个小方格范围内的酵母菌数，换算成10ml培养液中酵母菌总数的公式。每1ml菌液中所含的酵母菌个数计算公式（以1mm×1mm为例）：（1）16格×25格的血球计数板计算公式酵母细胞数/ml=(100小格内酵母细胞个数/100)×400×104×稀释倍数即：一小方格内酵母菌个数×4×106×稀释倍数（2）25格x16格的血球计数板计算公式酵母细胞数/ml=(80小格内酵母细胞个数/80)×400×104×稀释倍数即：一小方格内酵母菌个数×4×106×稀释倍数课本中大方格的长和宽各为2mm，深度为0.1mm，其体积为0.4mm3。换算为1mL：1000/0.4=2.5×103，即1mL是2.5×103个0.4mm3。则：每1ml菌液中所含的酵母菌个数计算公式（2mm×2mm）：（1）16格×25格的血球计数板计算公式酵母细胞数/ml=(100小格内酵母细胞个数/100)×400×2.5×103×稀释倍数即：一小方格内酵母菌个数×106×稀释倍数（2）25格x16格的血球计数板计算公式:酵母细胞数/ml=(80小格内酵母细胞个数/80)×400×2.5×103×稀释倍数即：一小方格内酵母菌个数×106×稀释倍数使酵母菌混合均匀。不需要，因不同时间取样已形成对照。需要。尽量减少误差。对每个样品计数三次,取其平均值。二、从试管中吸出培养液进行计数之前，建议你将试管轻轻振荡几次。这是为什么？三、本探究需要设置对照吗？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。四、需要做重复实验吗？时间（d）酵母菌细胞数量（×106个/mL）A组B组C组A1A2A3平均B1B2B3平均C1C2C3平均1234567五、怎样记录结果？记录表怎样设计？.只计数相邻两边及其顶角的酵母细胞数稀释培养液。稀释的目的是便于酵母菌悬液的计数，以每小方格内含有4-5个酵母细胞为宜，一般稀释10倍即可。八、血球计数板的清洁血球计数板使用后，用自来水冲洗，切勿用硬物洗刷，洗后自行晾干或用吹风机吹干，或用95%的乙醇、无水乙醇、丙酮等有机溶剂脱水使其干燥。通过镜检观察每小格内是否残留菌体或其他沉淀物，若不干净，则必须重复清洗直到干净为止。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？七、对于压在小方格界线上的酵母菌，应当怎样计数？表达和交流1、向全班汇报本小组7天的数据，算出每一天全班各组数据的平均值，根据平均值重新画酵母菌种群数量的增长曲线。将这个增长曲线与本小组的曲线进行比较，分析其相似程度，并做出合理的解释。2、根据各组平均数据画出的增长曲线有没有什么总趋势？如果有，作出说明。如果设计了无菌水的对照，也画出增长曲线。3、影响酵母菌的种群数量增长的因素可能是什么？除了本实验中温度、营养以外还包括酵母菌菌种本身性质、接种时间、pＨ值、接种量、溶氧量等影响因素。