張邊江

摘 要：“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化”實驗中，酵母菌細(xì)胞的計數(shù)問題，在酵母菌種群生長曲線下降期取樣計數(shù)包含了死亡的菌體，而曲線是活的酵母的變化曲線，因此，需要通過染色等技術(shù)區(qū)別酵母菌的死活。該文總結(jié)了多種染色和觀察的方法，為中學(xué)生物實驗教學(xué)提供參考。

關(guān)鍵詞：酵母菌 染色 種群

中圖分類號：P68 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）06（c）-0221-01

酵母菌為單細(xì)胞真核生物，在中學(xué)實驗探究中作為實驗材料被廣泛的應(yīng)用，如探究酵母菌的呼吸方式、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化、酵母細(xì)胞的固定化技術(shù)等。探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化常結(jié)合酵母菌的呼吸方式綜合考查學(xué)生對知識的掌握情況，在有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究的精神，考查學(xué)生的綜合素質(zhì)和嚴(yán)密的思維品質(zhì)。

關(guān)于微生物計數(shù)、血細(xì)胞計數(shù)板問題、酵母菌種群數(shù)目統(tǒng)計實驗中，教材交代不清楚，產(chǎn)生知識斷層，導(dǎo)致在教學(xué)中教師和學(xué)生的誤解。2011江蘇高考生物卷第26題：（4）某同學(xué)在T3時取樣，統(tǒng)計的酵母菌種群數(shù)量明顯高于D點對應(yīng)的數(shù)量，原因可能有“取樣時培養(yǎng)液未搖勻，從底部取樣”“未染色，統(tǒng)計的菌體數(shù)包含了死亡的菌體”“用血球計算板計數(shù)時出現(xiàn)錯誤”等。該題即考查了該知識斷層，種群數(shù)量的變化的統(tǒng)計數(shù)目不包含死亡的菌體。該文討論了酵母觀察多種染色和觀察的方法，為中學(xué)生物實驗教學(xué)提供參考。

目前檢測酵母細(xì)胞活性的常規(guī)方法有菌落計數(shù)法、美藍(lán)染色法、流式細(xì)胞術(shù)、熒光染料染色等技術(shù)，可以檢測酵母菌細(xì)胞的死活。表1為常用的幾種區(qū)別酵母死活的方法原理及其結(jié)果。

紅色箭頭代表碘化丙啶染色的死酵母，綠色箭頭代表二乙酸熒光素染色的活酵母。

采用FDA/PI雙染色的技術(shù)能直觀的區(qū)別死活酵母。碘化丙錠（PI）不能進(jìn)入具有完整細(xì)胞膜的活細(xì)胞，當(dāng)酵母細(xì)胞死亡或細(xì)胞膜不完整時，PI進(jìn)入細(xì)胞，與DNA相結(jié)合，在488 nm的激光激發(fā)下，在波長660 nm左右檢測到紅色熒光。因此，通過FDA/PI雙染色的方法，利用死活細(xì)胞在經(jīng)染色后會激發(fā)出不同波長的熒光的特點，即活細(xì)胞可檢測到FDA產(chǎn)生的熒光信號，而無PI產(chǎn)生的熒光信號，死細(xì)胞則相反，這樣就可以將死活細(xì)胞區(qū)分開來（如圖1所示）。

在中學(xué)酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化的實驗中，沒有明確說明酵母種群生長曲線在下降期是活的酵母菌的數(shù)量曲線，而實驗在同一個三角瓶中，取樣進(jìn)行酵母細(xì)胞血球計數(shù)板統(tǒng)計菌體數(shù)量的時候，需要染色或者在熒光顯微鏡下區(qū)別死、活酵母菌。該文總結(jié)了幾種實驗方法臺盼藍(lán)染色和美藍(lán)的染色，需要的藥品和器材不復(fù)雜，可以在中學(xué)實驗中開展。

參考文獻(xiàn)

[1] 肖安風(fēng)，周祥山，周利，等.應(yīng)用流式細(xì)胞術(shù)檢測畢赤酵母的細(xì)胞活性[J].微生物學(xué)通，2006，33（6）：22-26.

[2] 秦亞平.“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化”的分析和方案設(shè)計[J].生物學(xué)通報，2009，44（3）：35-36.