Question

14．某生物興趣小組開展探究實驗，課題是“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量與時間的變化關(guān)系”．實驗材料：酵母菌菌種和無菌馬鈴薯培養(yǎng)液、試管、血球計數(shù)板（2mm×2mm方格）、滴管、顯微鏡等．根據(jù)以上敘述回答下列問題：
（1）根據(jù)所學(xué)知識，該課題的實驗假設(shè)是：開始在資源和空間充裕的環(huán)境中，酵母菌呈“J”型增長，隨著時間的推移，由于環(huán)境中資源和空間逐漸變得有限，酵母菌呈“S”型增長．
（2）該實驗是否需要重復(fù)實驗？需要，試解釋原因為了提高實驗的準(zhǔn)確性．
（3）如果一個小方格內(nèi)的酵母菌過多，難以數(shù)清，應(yīng)當(dāng)采取的措施是增加菌種培養(yǎng)液的稀釋倍數(shù)．
（4）若某同學(xué)用顯微鏡觀察計數(shù)，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)血球計數(shù)板的小方格內(nèi)酵母菌數(shù)量的平均值為13個．假設(shè)蓋玻片下培養(yǎng)液厚度為0.1mm，則10mL培養(yǎng)液中酵母菌個數(shù)約為3.25×10⁵個．

Answer 1

分析 探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量與時間變化關(guān)系的實驗原理：
（1）酵母菌可以用液體培養(yǎng)基來培養(yǎng)，培養(yǎng)液中的酵母菌種群的增長情況與培養(yǎng)液中的成分、空間、pH、溫度等因素有關(guān)，我們可以根據(jù)培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量和時間為坐標(biāo)軸做曲線，從而掌握酵母菌種群數(shù)量的變化情況．
（2）利用血球計數(shù)板在顯微鏡下直接計數(shù)是一種常用的細(xì)胞計數(shù)法，這種方法可以直接測定樣品中全部的細(xì)胞數(shù)目，所以一般用于單細(xì)胞微生物數(shù)量的測定，由于血球計數(shù)板上的計數(shù)室蓋上蓋玻片后的容積是一定的，所以可根據(jù)在顯微鏡下觀察到的細(xì)胞數(shù)目來計算單位體積的細(xì)胞的總數(shù)目．

解答 解：（1）培養(yǎng)液中的酵母菌種群的增長情況與培養(yǎng)液中的成分、空間、pH、溫度等因素有關(guān)，開始在資源和空間充裕的環(huán)境中，酵母菌呈J型增長，隨著時間的推移，由于環(huán)境中資源和空間逐漸變得有限，代謝廢物積累，酵母菌呈S型增長．
（2）本實驗在時間上形成前后自身對照，因此不需要另設(shè)對照實驗．為了提高實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，該實驗還需遵循平行重復(fù)原則，即進行重復(fù)實驗，取平均值．
（3）如果一個小方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，則應(yīng)當(dāng)增加菌種培養(yǎng)液的稀釋倍數(shù)．
（4）由于每個小方格中的酵母菌數(shù)量平均為13個，根據(jù)酵母菌種群密度計算公式：酵母菌種群密度=每個小方格中的酵母菌數(shù)量÷小方格的容積（2mm×2mm×0.1mm×10^-3）=13÷（4×10^-4）=3.25×10⁴，因此10mL培養(yǎng)液中酵母菌的個數(shù)=3.25×10⁴×10=3.25×10⁵個．
故答案為：
（1）環(huán)境中資源和空間逐漸變得有限  
（2）需要  為了提高實驗的準(zhǔn)確性  
（3）增加菌種培養(yǎng)液的稀釋倍數(shù)  
（4）3.25×10⁵個

點評 本題考查探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化，要求考生掌握影響酵母菌種群數(shù)目變化的因素，培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化的規(guī)律，掌握探究實驗的原則，能設(shè)計實驗數(shù)據(jù)記錄表格，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．