高中生物 第4章 第2节 第2课时 酵母菌种群数量的计数学案 新人教版必修3

酵母菌种群数量的计数学习目标

1、进一步复习种群的数学建模

2、通过探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，尝试建构种群增长的数学模型。 学习重点

酵母菌种群数量的计数 学习难点

酵母菌种群数量的计数

课前预习

使用说明与学法指导

根据学习目标，认真预习课本，用红笔标注重点与难点，独立完成课后案。 知识准备

显微镜的使用、一定的统计学常识 教材助读 实验原理

（1）、酵母菌简介：是既能进行 又能进行 的单细胞 核生物。 由于酵母菌的生长周期 ，增殖速度 ，是研究种群数量的增长规律以及种群内部和外部因素对种群个体数量影响的良好实验材料。

（2）、酵母菌培养：可以用______________培养基(_____________)来培养，常用________________液或_____________液；培养液中的酵母菌种群的增长情况与培养液中的__________、空间、_________、温度等因素有关。

（3）、酵母菌计数：利用________________可以在显微镜下直接计数，由于其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。 预习自测

1、在自然界中，大多数种群总是处在波动中的原因是 A、人类的干扰 B、食物的不足 C、多种因素的影响 D、环境条件是无限的 2、下列调查活动或实验中，计算所得数值与实际数值相比，可能偏小的是 A、标志重捕法调查褐家鼠种群密度时标志物脱落 B、调查某遗传病的发病率时以患者家系为调查对象

C、样方法调查蒲公英种群密度时在分布较稀疏的地区取样

D、用血球计数板计数酵母菌数量时统计方格内和在相邻两边上的菌体 我的疑问 学始于疑

在资源和空间无限的环境中，细菌的种群增长会受到种群密度增加的制约吗？

课内探究

探究一、种群数量的波动和下降

1、 思考：影响种群数量变化的因素有哪些？

提示：直接因素：出生率、死亡率、迁入、迁出

间接因素：食物、气候、传染病、天敌 重要因素：人类的活动

2、种群数量变化的类型有哪些？

提示：增长、波动、稳定和下降等

归纳总结

1、单细胞的计数方法——血球计数板计数法

血球计数板构造：由一块厚玻片特制而成，其中央有两个计数室。每个计数室划分出9个大

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方格，每格面积1mm，加盖玻片后的深度为0.1mm。因此，每大方格容积为0.1mm。另外，中央大方格以双线等分为25个中方格。每个中方格又分16个小方格，供细胞计数用。

血球计数板正面观 纵切面图

放大后的方格网计数室 放大后的计数室

计数方法：一般选取计数室内四个角及中央五个中方格（80小方格）计数，若细胞位于小方格的线上，应遵循“数上线不数下线，数左线不数右线”的原则，以减少误差。计数应重复3次，取其平均值。 注意事项： （1）、从试管中吸出培养液进行计数之前，要将试管轻轻震荡几下，这样使酵母菌分布均匀，防止酵母凝聚沉淀，提高计数的代表性和准确性。

（2）、如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当对培养液进行稀释以便于酵母菌的计数。

（3）、对于压在方格界线上的酵母菌应当计数同侧相邻两边上的菌体数，一般可采取“数上线不数下线，数左线不数右线”的原则处理，另两边不计数。 2、种群 “增长率”和“增长速率”的区别：

增长率定义：在一定时间内，结束时的种群数量相对于开始时的种群数量的增加量占开始时种群数量的比例。

公式：种群增长率=（Nt-Nt-1）/Nt-1=Nt/Nt-1-1=λ-1，即增长率=出生率一死亡率。 种群增长速率是种群数量在单位时间内的增加量，不反映种群开始时的数量。 公式：V=(Nt-Nt-1)/t （2）、两种种群增长曲线比较

前提条件 种群增长率 种群增长速率 有无K值 “S”型曲线 环境资源有限 随种群密度上升而下降至0 先上升后下降至0 有K值 “J”型曲线 环境资源无限 保持稳定 逐渐上升 无K值 3、 若出现以下五种情况即可判断为“J”型曲线。①理想条件下；②实验室条件下；③食物

和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等几个条件同时满足；④外来物种入侵早期阶段；⑤无环境阻力状况。 4、S型曲线

（1）、特点：①S曲线上有一个最大值——K值（环境容量）；②增长速率是变化的。在一定时间内，种群增长逐渐加快， K/2值是种群数量增长最快点。后逐渐减慢，K值时，种群增长速率为零；③种群增长率开始基本不变（和J型曲线相似），后来逐渐下降至0。曲线如下图。 （2）、适用范围：自然种群的增长规律 （3）、应用：

①、在对野生动植物资源的合理开发和利用上，一般将种群的数量控制在环境容纳量的一半，即K/2左右，此时种群增长最快，可提供的资源最多，还不影响资源的再生。

②、对野生动物的保护方面，如建立自然保护区等，从而提高生物的环境容纳量，是保护野生生物资源的最有效措施

③、农林害虫的防治方面，降低农林害虫的环境容纳量是防治的根本。

当堂检测

1、在一个玻璃容器内，装入一定量的符合小球藻生活的营养液，接少量的小球藻，每隔一段时间测定小球藻的个体数量，绘制成曲线，图所示。下列四图中能正确表示小球藻种群数量增长率随时间变化势的曲线是

种如趋

2、科研人员对某海洋食用生物进行研究，得出了与种群密度相关的出生率和死亡率的变化，如图所示。不正确的是

A、D点时进行捕捞最有利于该种群的持续生存 B、D点表示种群密度最大 C、B点表示种群的增加量最大

D、从O点到D点，种内斗争越来越激烈

3、下图表示某种鱼种群数量增长速率随时间变化的曲线，

下列正确的是

A、在t0～t2时间内，种群数量呈“J”型增长 B、在t1时，该鱼种群数量达到K值

C、t0－t1期间种群出生率大于死亡率，t1－t2期间种群出生率仍大于死亡率 D、在t1～t2时，该鱼的种群数量呈下降趋势 课后反思 课后训练

1、下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的相关操作，正确的是 A、培养用具必须经过严格的灭菌处理，培养液则不需灭菌 B、培养酵母菌时，必须去除培养液中的溶解氧

C、从瓶中吸出培养液进行计数之前，不必摇匀培养瓶中的培养液 D、为了方便酵母菌计数，培养后期的培养液应先稀释再计数

2、有关“探究培养液中酵母菌数量动态变化”的实验，正确的叙述是 A、改变培养液的pH值不影响K值（环境容纳量）大小 B、用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化

C、取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确计数 D、营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一因素

3、某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验时，同样实验条件下分别在4个试管中进行培养(见下表)，均获得了“S”型增长曲线。根据实验结果判断，下列说法错误的是

试管号 I Ⅱ Ⅲ Ⅳ 培养液体积(mL) 0 5 10 5 起始酵母菌数(103 个) 10 5 5 10

A、4个试管内的种群初始阶段都经历了“J”型增长 B、4个试管内的种群同时达到K值 C、试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同 D、试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降 4、下图显示了蝌蚪的生长速率随种群密度增加的变化情况(在同样的空间里，个数由5增加到160)，图中曲线可以说明

A、食物短缺降低了蝌蚪的存活率

B、蝌蚪变态所需的时间与种群密度成负相关

C、一定范围内，蝌蚪生长速率与种群密度成正相关 D、高种群密度下，能够变态为青蛙的可能性减小 5、将10mL酵母菌放在适宜的温度下培养，并于不同时间内等量均匀取样4次，分别测定样品中酵母菌的

数量和pH，结果如下表所示。根据此表分析，下列判断正确的有

样品 1 2 3 4 酵母菌数量(个/mm3) 1210 820 1210 1000 pH 4.8 5.4 3.7 5.0 ①培养过程中酵母菌始终出生率＞死亡率 ②样品的取样先后次序为2、4、1、3 ③

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对酵母菌而言，10mL该培养液的环境负荷量可能为1.21×10个 ④若进行第5次均匀取

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样，10 mL样品中的酵母数量有可能低于1.21×10个 A、一项 B、二项 C、三项 D、四项