Question

有两组同学分别利用酵母菌做了如下实验，请就他们的实验步骤、现象和结果，回答相应问题：
Ⅰ．第一组同学是利用图所示的实验装置，进行相关问题的研究：
注：a．本实验所用的酵母液是由5%的葡萄糖溶液+10克酵母干粉，搅拌而成．b．BTB试剂在不同pH的溶液中呈现不同的颜色，当pH＜7时为黄色，pH＞7时为蓝色．
（1）利用该实验装置研究的问题是

 

，酵母菌是本实验恰当的试材，因为

 

（2）观察1、2试管的颜色变化，一段时间后两个试管的实验现象是

 

．本实验中选用BTB试剂检测的代谢产物是

 

此外甲、乙试管中还分别有

 

物质生成
（3）在制作葡萄酒的实验中，将葡萄浆加入发酵瓶的装量不要超过

2

3

，此操作是依据上述实验

 

Ⅱ．第二组同学是利用酵母菌，研究种群增长规律：
（1）本实验制备的5%葡萄糖溶液，须加热、冷却后再使用，原因是

 

（2）取A、B两个锥形瓶，各加入等量恒定容积的葡萄糖溶液，A组接种少量酵母菌，B组不做处理．本实验设置B瓶作为对照实验的目的是

 

（3）分别对A、B瓶进行

 

取样，通过测定培养液的浑浊度，可估算酵母菌的

 

，进行取样计数之前，需将锥形瓶轻轻震荡几次，目的是

 

（4）该组同学测定的数据如下表：

天数	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
平均值（个/mm3）	207	124	656	694	743	768	753	630	663	420

据表分析，酵母菌数量增加，

 

（是/否）符合“J”型增长．影响该种群数量变化的原因是

 

．

Answer 1

考点：探究酵母菌的呼吸方式

专题：

分析：分析实验装置图：该实验装置是用于探究酵母菌的呼吸方式的，甲试管是用于探究酵母菌无氧呼吸的，乙试管是用于探究酵母菌有氧呼吸的．BTB试剂检测的代谢产物是CO₂，设置B瓶作为对照实验的目的是排除无菌葡萄糖溶液浑浊度变化对实验结果的影响．
分析表格：酵母菌数量增加不符合“J”型增长曲线，因为食物，空间有限及排出的有毒物质和反复取样过程中的污染，都会限制酵母菌种群数量的增长．

解答： 解：Ⅰ（1）该实验装置是用于探究酵母菌的呼吸方式的．因为酵母菌在有氧和无氧的条件下都能进行细胞呼吸，所以酵母菌是本实验恰当的试材．
（2）酵母菌在有氧呼吸和无氧呼吸时，都能产生CO₂，且有氧呼吸产生的CO₂较多，所以一段时间后，1、2两个试管均变黄，2号试管较1号试管黄色更深．本实验中选用BTB试剂检测的代谢产物是CO₂，此外甲试管还能产生酒精（C₂H₅OH）、乙试管还能产生水（H₂O）．
（3）因为酵母菌在有氧时代谢旺盛，增殖快，在无氧时发酵产生酒精，所以在制作葡萄酒的实验中，将葡萄浆加入发酵瓶的装量不要超过

2

3

．
Ⅱ（1）本实验制备的5%葡萄糖溶液，须加热、冷却后再使用，加热的目的是消灭杂菌，冷却后再使用是为了防止温度过度酵母不能生存．
（2）因为空气中也有二氧化碳，所以本实验设置B瓶作为对照实验的目的是排除无菌葡萄糖溶液浑浊度变化对实验结果的影响．
（3）分别对A、B瓶进行定期取样，通过测定培养液的浑浊度，可估算酵母菌的种群数量．进行取样计数之前，需将锥形瓶轻轻震荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布；以减少实验中的计数误差．
（4）据表分析可知酵母菌数量增加不符合“J”型增长曲线，因为食物，空间有限及排出的有毒物质和反复取样过程中的污染，都会限制酵母菌种群数量的增长．
故答案：I．（1）探究酵母菌的呼吸方式    酵母菌在有氧和无氧的条件下都能发生（是兼性厌氧型）
（2）均变黄，2号试管较1号试管黄色更深     CO₂      甲试管产生的酒精（C₂H₅OH）、乙试管产生的水（H₂O）（酒精和水顺序颠倒不得分）
（3）酵母菌在有氧时代谢旺盛，增殖快，在无氧时发酵产生酒精
II．（1）消灭杂菌和防止温度过度酵母不能生存
（2）排除无菌葡萄糖溶液浑浊度变化对实验结果的影响
（3）定期   种群数量  使培养液中的酵母菌均匀分布；以减少实验中的计数误差．
（4）否  由于食物，空间有限及排出的有毒物质和反复取样过程中的污染，都会限制酵母菌种群数量的增长

点评：本题结合实验装置图，考查探究酵母菌细胞呼吸方式、探究酵母菌数量变化规律的实验，意在考查考生分析实验装置图，提取有效信息的能力；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理．