Question

探究酵母菌种群数量变化实验

Answer 1

探究酵母菌种群数量变化实验如下：

酵母菌是常用于酿酒和面食膨化的食品工程菌。在进入一个新的培养环境后，酵母菌种群数量的变化会遵循什么样的规律呢？此次的实验我们通过用血细胞计数板估算培养液中酵母菌的种群密度，计算得出种群数量，探究7天内培养液中酵母菌种群数量变化的规律。

材料用具：

安琪酵母粉、土豆、蔗糖、天平、蒸馏水、50 mL锥形瓶、棉塞、500 mL烧杯、量筒、纱布、高压蒸汽灭菌锅、酒精灯、恒温培养箱、冰箱、滴管、0.2％亚甲基蓝溶液、血细胞计数板、显微镜等。

土豆培养基：100 g土豆和10 g蔗糖加水煮沸15分钟，纱布过滤后，加水定容至500 mL。用量筒分装到7个50 mL锥形瓶中，塞好棉塞，用旧报纸和棉线封口后，高压蒸汽灭菌备用。

0.2％亚甲基蓝溶液：0.2 g亚甲基蓝粉末溶于100 mL蒸馏水。

步骤：

1.酵母菌培养。

每天对一瓶培养基用0.25g的干酵母粉在酒精灯旁进行等质量无菌接种，接种密度约为6×107个/mL。这样7个培养基中的初始种群密度基本一致。

接着将接种后的培养基放到30℃的恒温培养箱中进行培养，七天后第一天培养的酵母菌就培养了7天，而第七天培养的就只培养了1天（图1）。培养结束后将所有培养基放到4℃低温保存，在这个温度下酵母菌即停止生长，短时间内又不会死亡。

2.培养液的稀释与染色。

实验前分别取1 mL摇匀的培养液加入到已经盛有48 mL蒸馏水的锥形瓶中，再加1 mL0.2%亚甲基蓝水溶液，使原培养液稀释50倍。亚甲基蓝可以使死细胞染成蓝色，而活细胞不会，可以帮助我们在显微镜下区别死活细胞。

3.使用血细胞计数板进行计数。

血细胞计数板是一个特制的加厚载玻片，由中间“H”形的导流槽将计数板分成了两个台面，每个台面上各有一个计数室。通过在显微镜下对计数室中酵母菌细胞或其他细胞进行计数，可以计算出原培养液中细胞的密度。

先将特制的计数板盖玻片盖在计数室上，计数室和盖玻片之间的液体高度为0.1 mm。将要计数的培养液用滴管吹打混匀后，吸取培养液从计数室和盖玻片之间的斜面进样。

培养液会由于毛细作用浸润到计数室内，当培养液充满计数室时，停止进样。静置一会等细胞沉淀，就可以上镜观察了。

观察之前要注意将计数室对准通光孔，把光圈关到最小。这样更容易找到计数方格。

在4倍镜下通过调整准焦螺旋找到中央大方格，并将其置于视野中央，再换到10倍镜，可以看到面积为1mm2中央大方格由25个具有双线边框的中方格组成。

每个中方格中有16个小方格，因此一个中央大方格中共有400个小方格，每个小方格的面积为1/400mm2，这就是计数板上25和1/400mm2的由来。

接下来用40倍镜对中央大方格中的左上、右上、左下、右下和中间的中方格中的酵母菌细胞活细胞，进行五点取样计数了。计数时遵循对压线的细胞取上不取下，取左不取右的原则。

在数完5个指定的中方格中的细胞数目后，将它们相加除以5 得到每个中方格中细胞的平均数。再乘以25得到中央大方格中细胞的数量。

除以大方格中培养液的体积则得到了每立方毫米中细胞的数量。由于1 mL等于1000 mm3，因此乘以1000后得到每毫升稀释液中细胞的数量。乘以记录的稀释倍数后得到每毫升原液中细胞的数量。

4. 数据处理及分析。

实验前将班上的同学分成7个小组，每组指定一位小组长，负责领取、分发稀释液，在规定时间内汇总组内的数据，求出组内的平均值，对于差异大于一个数量级的数据予以舍去，以减小误差，然后向全班汇报。

各位同学再根据汇总的数据，绘制出七天内培养液中酵母菌种群密度变化的曲线（图7），找出其变化规律，并运用已有的知识合理地解释。