解惑血球計(jì)數(shù)板

“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”是新課程標(biāo)準(zhǔn)增設(shè)的一個(gè)探究活動(dòng)，旨在培養(yǎng)學(xué)生建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型，并用數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量變化的能力，具有多方面的意義和價(jià)值。但這項(xiàng)探究歷時(shí)長(zhǎng)，涉及的技術(shù)多而復(fù)雜，教科書(shū)通常僅作簡(jiǎn)要的提示，因此具體實(shí)施過(guò)程中需要教師提供或師生共同查閱相關(guān)資料，如血球計(jì)數(shù)板的使用就是學(xué)生學(xué)習(xí)中不容回避的障礙之一。但不同版本的教科書(shū)、大學(xué)教材、網(wǎng)絡(luò)資源及某些中學(xué)教輔書(shū)籍說(shuō)法不一，甚至還不乏謬誤，易給師生的教與學(xué)造成混亂，甚至誤導(dǎo)。筆者通過(guò)多方求證和實(shí)踐，力圖就血球計(jì)數(shù)板使用過(guò)程中經(jīng)常遇到的一些困惑逐一探討，以期達(dá)成共識(shí)并解除諸多疑惑。

1 規(guī)格之惑

關(guān)于探究活動(dòng)中血球計(jì)數(shù)板的選用，人教版、浙科版教材推薦使用2mm×2mm方格，蘇教版推薦使用1mm×1mm方格。后者在市場(chǎng)上較為常見(jiàn)，多數(shù)大學(xué)教材也多以此規(guī)格為例。以上數(shù)據(jù)是指計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)平臺(tái)上大方格的規(guī)格，也即計(jì)數(shù)室的邊長(zhǎng)。由于方格網(wǎng)距蓋玻片0.1mm，因此，這兩種計(jì)數(shù)室的容積分別為0.4mm³(4×10^-4mL)、0.1mm³(1×10^-4mL)。當(dāng)鏡檢所選中格并計(jì)數(shù)完畢后，推算出整個(gè)計(jì)數(shù)室細(xì)胞總數(shù)，除以計(jì)數(shù)室容積就可獲得所測(cè)培養(yǎng)液中酵母菌的種群密度。

2 公式之惑(以1mm×1mm規(guī)格計(jì)數(shù)板為例)

每種規(guī)格的血球計(jì)數(shù)板的計(jì)數(shù)室通常與又有兩種規(guī)格，一種是25×16型，即大方格中含25個(gè)中格，每個(gè)中格又分為16個(gè)小方格，因此每個(gè)大方格(計(jì)數(shù)室)中含有25×16個(gè)小方格；另一種為16×25型，即大方格中含16個(gè)中方格，每個(gè)中方格又分為25個(gè)小方格(2004年版河北少兒版教科書(shū)第82頁(yè)示意圖在表示方格劃分方面存在失誤)，每個(gè)大方格(計(jì)數(shù)室)中含的小方格數(shù)為16×25。顯然，盡管規(guī)格不同，但兩類計(jì)數(shù)室均含有400個(gè)小方格(25×16或16×25)。

2.1 用25×16型計(jì)數(shù)室計(jì)數(shù)

通常計(jì)數(shù)四個(gè)角及中央的五個(gè)中方格(5×16=80個(gè)小方格)的細(xì)胞數(shù)A，計(jì)數(shù)重復(fù)3次，取平均值。計(jì)算公式為：

酵母菌個(gè)數(shù)/1mL=80個(gè)小方格細(xì)胞總數(shù)/80×400×10000×稀釋倍數(shù)；

或：=A/5×25×10000×稀釋倍數(shù)。

2.2 用16×25型計(jì)數(shù)室計(jì)數(shù)

通常計(jì)數(shù)四個(gè)角的中方格(4×25=100個(gè)小方格)的細(xì)胞數(shù)A＇，計(jì)數(shù)重復(fù)3次，取平均值。計(jì)算公式為：

酵母菌個(gè)數(shù)/1mL=100個(gè)小方格細(xì)胞總數(shù)/100×400×10000×稀釋倍數(shù)；

或：=A＇/4×16×10000×稀釋倍數(shù)。

公式中，“10000”是指1mL相當(dāng)于10000個(gè)計(jì)數(shù)室(容積為0.1mm³)的容積。因?yàn)椋?mL=1cm³=1000mm³，0.1mm³=1×10^-4mL。“10000\"前面的式子表示計(jì)數(shù)室中細(xì)胞總數(shù)，可用小方格數(shù)400×平均每個(gè)小方格中細(xì)胞數(shù)，也可用計(jì)數(shù)室所含中方格數(shù)×平均每個(gè)中方格中細(xì)胞數(shù)。綜上所述，計(jì)算公式可概括為：酵母菌個(gè)數(shù)/1mL=計(jì)數(shù)室中酵母菌數(shù)×10000×稀釋倍數(shù)，其中計(jì)數(shù)室中酵母菌數(shù)因其規(guī)格及取樣方法而異。

3 邊緣效應(yīng)之惑

對(duì)如何處理樣方邊緣上的個(gè)體，人教版教師教學(xué)用書(shū)必修三2007年版第75頁(yè)明確描述為：“一般而言，樣方頂邊、左邊及左角處的個(gè)體統(tǒng)計(jì)在內(nèi)，其他邊緣不作統(tǒng)計(jì)。”浙江科學(xué)技術(shù)出版社教科書(shū)必修三2004年版第72頁(yè)描述為：“壓在方格線上的細(xì)胞只計(jì)左線和上線上的細(xì)胞數(shù)”。河北少兒版第82頁(yè)也有類似的描述，但還常見(jiàn)到以下不同說(shuō)法：2010年版教輔資料《世紀(jì)金榜》第42頁(yè)描述為：“對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌，應(yīng)只計(jì)數(shù)相鄰兩邊及其頂角的酵母菌。”1989年第二版高等學(xué)校教材《微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》第137頁(yè)則描述為：“位于格線上的菌體一般只數(shù)上方和右邊線上的。”綜上所述，鑒于中學(xué)階段教學(xué)實(shí)際及操作的可行性和避免混亂，建議采用人教版教學(xué)用書(shū)的處理約定。通俗地說(shuō)即：在計(jì)數(shù)時(shí)遵循“計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右”的原則，交點(diǎn)處個(gè)體只記一次。

4 加樣之惑

因血球計(jì)數(shù)板在結(jié)構(gòu)及原理上不同于普通的載玻片，其加樣及蓋蓋玻片也有特殊要求，即“先將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上，用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入，多余的培養(yǎng)液用濾紙吸去”。(人教版教科書(shū)必修三2007年版P68)。河北少兒版第82頁(yè)描述為：“從計(jì)數(shù)板中間平臺(tái)兩側(cè)的溝槽內(nèi)沿蓋玻片下緣滴入一小滴(勿產(chǎn)生氣泡)，用吸水紙吸去溝槽中流出的多余菌懸液”。而浙科版第72頁(yè)卻描述為：“用滴管從試管中取1滴培養(yǎng)液到血細(xì)胞計(jì)數(shù)板的方格區(qū)，蓋上蓋玻片。”網(wǎng)絡(luò)中部分實(shí)驗(yàn)視頻中也采取了后蓋蓋玻片的方式。其實(shí)，后蓋蓋玻片也未嘗不可，但它對(duì)液滴量的要求較高，蓋蓋玻片時(shí)也易產(chǎn)生氣泡。因此，從操作規(guī)范及成功率角度講，應(yīng)采用先蓋蓋玻的方式。至于加樣位置，因計(jì)數(shù)室靠外側(cè)邊緣的平臺(tái)已作斜面處理(如圖1)，這使得在蓋玻片(圖中最上層虛線框)邊緣處與計(jì)數(shù)室所在平臺(tái)的距離大于0.1mm，就是為了方便液滴自行吸入，因此，圖1中箭頭所示部位為最佳加樣位置。待液體充滿計(jì)數(shù)室所在平臺(tái)，立即撤走吸管，一般不會(huì)有過(guò)多的液體流入溝槽。相反地，若從溝槽內(nèi)沿蓋蓋玻片下緣滴入，不易操作且易導(dǎo)致液滴流入溝槽。因此建議采用人教版所述流程操作。適量加樣之后，從側(cè)面觀察應(yīng)如圖2所示狀態(tài)。但不少教輔資料如2010年版《世紀(jì)金榜》第42頁(yè)及一些介紹其用法的文章常將側(cè)面圖表示為圖3狀態(tài)，若如此，則意味著培養(yǎng)液已因過(guò)多而溢入溝槽，這是不符合操作規(guī)范的。

5 小結(jié)

如今，方便快捷的網(wǎng)絡(luò)為教師提供了大量的信息資源，琳瑯滿目的教輔資料也為教學(xué)提供了必要的幫助，但面對(duì)這些豐富但又良莠不齊的教學(xué)資源，教師應(yīng)當(dāng)增強(qiáng)自身的責(zé)任意識(shí)，仔細(xì)甄別、科學(xué)推敲、細(xì)心篩選，努力為學(xué)生提供準(zhǔn)確的信息，切實(shí)承擔(dān)起釋其疑解其惑之重任。