第五节 草履虫培养和观察

如果你用显微镜去观察池塘中的一滴水，就会发现在这小小的一滴水 中，竟然生活着许许多多肉眼看不见的小动物。其中，还可以找到形似倒置草鞋的草履虫（Paramoecium）。

草履虫是一种单细胞的原生动物，身体有前、后、背、腹之分，体表密布纤毛，靠着纤毛颤动，身体进退自如，行动十分敏捷。体表有一条口沟，自前方背侧斜向身体中部腹侧。口沟后端连胞口，胞口下连胞咽。口沟、胞口和胞咽是食物进入体内的通道。草履虫体内充满细胞质，细胞质中有一大一小两个细胞核。在身体前后两端的细胞质中，各有一个伸缩泡，伸缩泡周围有呈放射状排列的收集管。另外，细胞质中分布着许多食物泡（图 1—6）。草履虫在自然界中数量很多，身体比一般原生动物大，又容易采集和培

养，是少年儿童观察、了解原生动物的好材料。一、准备用具用品

广口瓶、大烧杯、吸管、显微镜、培养皿、载玻片、盖玻片、脱脂棉、0.01％中性红水溶液、新鲜稻草等。

二、采集地点和方法

草履虫生活在池塘、沟渠和稻田水中，它们大多积聚在水中有机物丰富、光线充足的地方。当水温在 14℃～22℃时，繁殖最旺盛，数目最多。草履虫的这些生活习性，都是我们确定采集地点和方法的根据。

（一）到池塘、沟渠采集草履虫

池塘和沟渠是草履虫的主要生活场所。在气候温暖的季节，到水质没有污染的池塘、沟渠岸边，选择枯枝落叶多的地方，用系绳的广口瓶采集池水。为了更有把握，应该在不同池塘或同一池塘的不同地点，多采几瓶。采集后， 广口瓶要放进少许水草，瓶口也不要加盖，以免草履虫因缺氧窒息死亡。

回到实验室后，要把盛有池水的广口瓶放在温暖、明亮、光线又不直射的地方，让其中的原生动物迅速繁殖。三五天以后，对着光线用肉眼观察， 如果看到水中有许多刚刚能看到的白色小点在不停地游动，它们很可能就是草履虫。这时，可以用吸管吸取一滴带有小白点的水，放在载玻片上，在显

微镜下进行检查，在视野中会看到各种各样的微小动物。如果发现有像倒置草鞋一样的小动物，做着螺旋运动，那就是草履虫，采集就成功了。

（二）到稻田采集草履虫

在稻田灌水期间，寻找田中的旧稻草茬，用广口瓶在稻草茬附近取水， 并放进几根旧稻草。这样的水中往往会有许多草履虫。返回实验室后，放在温暖明亮、阳光不直射的地方，三五天后，用显微镜检查是否有草履虫存在。

（三）从新鲜稻草上采集草履虫

草履虫遇到干旱或寒冷环境时，身体外围能分泌一种蛋白质的膜，不吃不动，进入休眠状态，叫作包囊。当稻田水抽干时，很多草履虫形成了包囊， 附着在稻草近根部的几节茎上。因此，可以取新鲜稻草，选择近根部的几节， 剪成 4～6 厘米长的小段，放入广口瓶中，注入清水，然后放在温暖、明亮、光线又不直射的地方。一周以后，用显微镜检查是否有草履虫存在。在放置期间，广口瓶的瓶口要用纱布包好，以防蚊子向水中产卵。

三、配制培养液

草履虫以细菌为食，为了培养它，必须配制含有大量细菌的培养液。培养液通常用稻草配制，其配制方法如下：

取新鲜洁净的稻草，去掉上端和基部几节，将中部稻草茎剪成 3～4 厘米长的小段，按 1 克稻草放 100 毫升清水的比例，将稻草小殷和清水放入大烧怀中，加热煮沸 10～15 分钟，当液体呈现黄褐色时停止加热。用 pH 试纸测定其 pH 值。如果液体呈酸性，可以加 1％碳酸氢钠直到液体呈弱碱性为止。这样的液体，由于加热煮沸，只留下了细菌芽孢，其他生物都被杀死，为将来培养草履虫创造了良好条件。为防止空气中其他原生动物的包囊落入和蚊子产卵，烧杯口要用双层纱布包严。然后将烧杯放在温暖、明亮的地方，进行细菌繁殖。

经过三四天，稻草液中的枯草杆菌等细菌芽孢开始萌发，并依靠稻草液中的丰富养料迅速繁殖，液体逐渐混浊，等到大量细菌在液体表面形成一层灰白色薄膜时，稻草培养液便制成了。

如果想加速细菌的繁殖，可以在稻草液中添加麦粒或奶粉。每 1000 毫升

稻草液加入煮沸 10 分钟的麦粒 30 余粒，或把 1 克奶粉加 10 毫升清水煮沸， 冷却后，以 1 份乳液、10 份稻草液的比例，将乳液倒入稻草液中。这样的稻草液，会使细菌的繁殖速度加快，更有利于草履虫的繁殖。

稻草培养液取材容易，是培养草履虫最常用的一种培养液，如果找不到稻草，可用牛、羊爱吃的其他干草代替。

四、接种

接种是指将采集来的草履虫转移到培养液中的过程。接种草履虫，必须提纯，否则会把其他小动物一同移进培养液。这不但会影响草履虫的纯度， 而且往往还会混入草履虫的天敌——水轮虫，使培养液中的草履虫数量急剧下降。

接种时，先把含有草履虫的水液吸到表面皿里，再将表面皿放到低倍显微镜或解剖镜下检查，发现有草履虫后，用直径约 0.2 毫米的微吸管把表面皿中的草履虫逐个吸出，接种到培养液中进行繁殖。也可以取一片载玻片， 在其长径的右侧滴一两滴事先煮好的牛肉汁，再在左侧滴上几滴含有草履虫的水液，然后将载玻片放在显微镜下或解剖镜下，边观察边操作，用干净的解剖针将牛肉汁引向水液，让二者沟通。由于趋化性，原生动物会向牛肉汁

移动，草履虫体形大，行动迅速，经常“捷足先登”，首先穿过“桥梁”进入牛肉汁中。当观察到已经有几个草履虫进入了牛肉汁后，要迅速将左侧水滴擦去，再将右侧有牛肉汁的部分浸入培养液中片刻，让草履虫游进培养液。

五、培养

（一）把接种有草履虫的培养液，放在温暖、明亮处进行培养（阳光不要直射），培养液的容器口要用纱布包严。大约一周后，就会有大量草履虫出现。

（二）如果是长期培养，就要定期更新培养液，须每隔 3 天左右更新一次。每次倒掉一半老培养液，加入等量新鲜培养液。这样，培养液就会保持相对稳定的 pH 值和营养成分，也会及时去掉草履虫的排泄产物，从而为草履虫提供适宜的生长繁殖条件。

六、观察

（一）观察草履虫的形态、运动和结构

1. 观察形态和运动。取一洁净的载玻片，在中央部位滴上 1～2 滴含有草履虫的培养液，盖好盖玻片，制成草履虫的临时活体装片。然后放在低倍显微镜下，调暗光圈，观察草履虫的形状、身体前端后端的区别、纤毛及运动方式，并进行记载。

2. 观察身体结构。重新制作草履虫的临时活体装片。为了便于观察结构， 装片中放置若干条彼此散开的棉纤维，以限制虫体的运动。把上述装片置于低倍显微镜下，观察草履虫的口沟、大核、食物泡、伸缩泡及收集管等结构的特点，并绘制草履虫身体结构图。

（二）观察草履虫的分裂繁殖

草履虫繁殖的主要方式是横分裂。一次横分裂可使草履虫由一个繁殖为两个。

草履虫的横分裂可用单体培养法进行观察。其方法是用普通吸管从培养液中吸出液滴，置于载玻片上，当看到有草履虫时，另取一根微吸管，吸出1～2 个身体胀大了的草履虫，移到另一片清洁的载玻片上，加上几滴培养液。为了防止液滴蒸发，可将载玻片放入直径 9 厘米以上的培养皿中。事先在培养皿的底层铺上潮湿的薄棉花或滤纸，在棉花或滤纸上横放两根短玻璃棒，用来承载单体培养的载玻片，然后盖好培养皿。这样就做成了一个全湿环境，能使载玻片上的液滴保持二三天不干。

上述装置放在温暖地方进行培养，在春秋两季，可放在室内有阳光的窗口旁，夏季要放在比较荫凉的地方。每隔 1～2 小时用显微镜观察一次，观察草履虫体形变化和虫体的数目。并要记载草履虫分裂繁殖的过程和速度。

（三）观察草履虫对食物的消化

食物在草履虫体内以食物泡的形式存在着，食物泡按照定路线进行移动，并在移动过程中逐渐被消化。其消化过程可用中性红进行显示。

为了观察食物泡的消化过程，也需要制作草履虫活体临时装片，装片中须滴加一滴 0.01％的中性红溶液，静置 10 分钟，使中性红充分与食物泡中的消化液发生反应（中性红遇酸性消化液呈红色，遇碱性消化液呈黄色）。上述临时装片置于显微镜下，从以下三个方面观察食物泡，并分析现象产生的原因：

1. 食物泡在虫体中移动的路线和起止点。

2. 食物泡在虫体中移动过程中颜色的变化。

3. 食物泡在移动过程中体积的变化。