Question

某班的生物实验小组分别用酵母菌做了一系列实验：

(1)第1实验小组为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，进行了如下操作，其中操作正确的有___________(填下列操作的序号)。

①将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养

②静置一段时间后，用吸管从锥形瓶中吸取培养液

③在血球计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片

④用滤纸吸除血球计数板边缘多余培养液

⑤将计数板放在载物台中央，待酵母菌沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数

(2)第2实验小组在同样实验条件下分别在4支试管中进行酵母菌培养(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)	10	5	10	5
起始酵母菌数(10^3个)	10	5	5	10

①4个试管内的种群初始阶段都经历了“J”型增长

②4个试管内的种群同时达到K值

③试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同

④试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降

(3)第3实验小组用如下图所示的装置来进行葡萄糖发酵。

①图中a 为_________________；b是反应柱。

②从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是：___________________。

③为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复运用，实验过程一定要在___________条件下进行。

④装置上的长导管的作用是________________。

(4)第4实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，实验材料及用具齐全。该小组同学制备固定化酵母细胞的流程为：

①使干酵母与蒸馏水混合并搅拌，使酵母菌活化；

②将无水CaCl₂溶解在蒸馏水中，配成CaCl₂溶液；

③用酒精灯大火连续加热配制海藻酸钠溶液；

④向刚溶化好的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合均匀；

⑤将与酵母混匀的海藻酸钠液滴加到CaCl₂溶液中，观察凝胶珠形成。

请你改正其中错误的操作：_____________________________。

Answer

①④⑤ ② 固定化酵母 浓度过高酵母细胞因失水过多而死亡 无菌 释放CO2防止空气进入反应柱 海藻酸钠溶解应用小火或间断加热；海藻酸钠溶液冷却至常温再加入酵母细胞

【解析】

由题文描述可知：该题考查学生对探究培养液中酵母菌种群数量的变化、种群的“S”型增长、制备固定化酵母细胞等相关知识的识记和理解能力。

(1) 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，应将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养，①正确；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错误；采用抽样检测的方法对酵母菌进行计数时，应先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，在盖玻片的边缘滴加培养液，待培养液从边缘处自行渗入计数室，用滤纸吸除血球计数板边缘多余培养液，③错误，④正确；将计数板放在载物台中央，待酵母菌沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数，⑤正确。

(2) 当种群迁入一个新环境的初期，若环境适宜，资源丰富、空间充裕，都会经历J型增长，①正确；K值指的是环境容纳量，种群到达K值的时间是由环境阻力的大小决定的，4个试管内起始酵母菌数和培养液体积（营养物质）存在差异，因此4只试管内的种群到达K值的时间不同，②错误；试管Ⅱ与试管Ⅲ内起始酵母菌数相同，但培养液体积（营养物质）不同，因此试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同，③正确；Ⅳ号试管内的起始酵母菌数最多，培养液体积最小，因此环境阻力最大，种群数量最先达到K值，并最先开始下降，④正确。

(3) ①依题意可知：图示为固定化酵母细胞的反应柱示意图，其中a 为固定化酵母，b是反应柱。

②如果反应液的浓度过高，酵母细胞会因失水过多而死亡，所以从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高。

③为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复运用，就需要避免其他微生物的污染，因此实验过程一定要在无菌条件下进行。

④葡萄糖发酵过程中会产生CO2，装置上的长导管的作用是：释放CO2，防止空气进入反应柱。

(4) 在步骤③中，不是用酒精灯大火连续加热配制海藻酸钠溶液，而是应采用小火或间断加热的方式溶化海藻酸钠，当海藻酸钠完全溶化时，用蒸馏水定容。在步骤④中，海藻酸钠溶液和酵母细胞混合时，不能向刚溶化好的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞，这样会导致酵母细胞死亡，而应将完全溶化好的海藻酸钠溶液冷却至常温，再加入酵母细胞。