种群的特征和数量的变化.ppt

抓住2个基础知识点,掌握2个核心考点,高效训练6道题,提 能,课时限时检测,第二单元 种群和群落,第1讲 种群的特征和数量的变化,一、种群的特征 1种群密度 (1)概念：种群在_中的个体数，是种群最基本的_。 (2)调查方法 样方法,抓住 2 个基础知识点,单位面积或单位体积,数量特征,活动范围小的动物,随机取样,等距取样法,标志重捕法 a适用范围：_、活动范围大的动物。 b计算公式：_ (N为种群数量，M为标记个体数，重捕数量为n，重捕个体中被标记个体数为m)。 (3)调查种群密度的意义 对农林害虫的_，渔业上_等都具有重要意义。,活动能力强,NMn/m,监测和预报,捕捞强度的确定,2出生率和死亡率、迁入率和迁出率 若某城市2012年出生10人，死亡2人，迁入20人，迁出13人，该城市总人口数为1 000人。 (1)出生率新出生的个体数目个体总数_ (2)死亡率_ (3)迁入率迁入的个体数目个体总数_ (4)迁出率_,死亡的个体数目个体总数,2,10,20,迁出的个体数目个体总数,13,3年龄组成 (1)概念：种群中各年龄期的个体数目的比例。 (2)类型(如图),A B C,根据上图分析，将各年龄组成类型、名称、特点及种群密度的变化趋势用线连起来。,【提示】 AcE BbD CaF,名师点拨 (1)年龄组成通过影响出生率和死亡率而间接影响种群密度和种群数量，是预测种群密度(数量)未来变化趋势的重要依据。 (2)性别比例只影响出生率。,4性别比例 种群中_数目的比例。,雌雄个体,二、种群的数量变化, ,1种群增长的“J”型曲线，如图_。 (1)产生原因：在_条件充裕、气候适宜、_等条件下。 (2)数学模型：_(N0为该种群的起始数量，t为时间，Nt为t年后该种群的数量，代表该种群数量是一年前种群数量的倍数)。 (3)曲线特点：_。,食物和空间,没有敌害,NtN0t,种群的数量以一定的倍数增长,2种群增长的“S”型曲线，如图_。 (1)产生原因：环境条件的制约，包括资源、空间、食物和天敌等。 (2)曲线特点：种群数量达到环境条件所允许的最大值(K值)后将_，有时在K值左右保持相对稳定。,停止增长,名师点拨 (1)K值不是一成不变的： K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；反之，K值会上升。 (2)增长率增长速率： “J”型曲线反映的种群增长率是一定的，而增长速率逐渐增加； “S”型曲线反映的种群增长率逐渐降低，而种群增长速率是先逐渐增大后逐渐减小的。,1下图表示种群的各个数量特征之间的关系，下列叙述正确的是( ),A甲为出生率和死亡率，乙为迁入率和迁出率 B丙为性别比例，主要通过影响出生率间接影响种群密度 C丁为年龄组成，每种类型中包括老年、中年和幼年三个年龄期 D种群密度是种群最基本的特征，调查方法只有标志重捕法,【解析】 甲为出生率和迁入率，乙为死亡率和迁出率，因此选项A错误；年龄组成的每种类型中都包括老年、成年和幼年三个年龄期，因此选项C错误；种群密度的调查方法有样方法和标志重捕法，D选项错误。 【答案】 B,2(2013潍坊模拟)下列关于种群数量变化的叙述，不正确的是( ) A在理想条件下，种群数量增长的数学模型表示为：NtN0t B一个物种引入新地区后，一定呈“J”型增长 C对家鼠等有害动物的控制，要尽量降低其K值 D一个呈“S”型增长的种群，数量在K/2左右时增长速率最大,【解析】 种群数量的变化受多种因素的影响，如气候、食物、天敌、传染病等，一个物种引入新的地区后，可能不适应变化的环境而被淘汰，也可能因环境优越、缺少天敌而呈“J”型增长；对于呈“S”型增长的生物种群来说，增长速率最大时，种群的数量在K/2左右。 【答案】 B,3如图为某地人口出生率和死亡率的变化曲线，该人群的年龄组成( ),A由稳定型变为增长型 B由衰退型变为稳定型 C由增长型变为稳定型 D由稳定型变为衰退型,【解析】 开始时，出生率和死亡率相等，年龄组成为稳定型；最后出生率远大于死亡率，故年龄组成变为增长型。 【答案】 A,4(2013山东淄博摸底)下列调查动物种群密度的方法，不宜采用的是( ) A灰喜鹊种群密度可用标志重捕法调查 B蚜虫的种群密度可用样方法进行调查 C蒲公英种群密度用样方法进行统计 D土壤中小动物类群丰富度可用标志重捕法进行调查,【解析】 本题结合不同生物的种群密度调查，考查样方法和标志重捕法的适用条件。标志重捕法适用于在短时间内能够实现种群内不同个体的快速混匀的生物类型，如喜鹊；样方法则适用于不移动的生物(如植物)或移动范围小的动物(如土壤小动物)。丰富度是指群落中物种数目的多少，不是指某物种的种群数量。 【答案】 D,5对下列四种曲线图的叙述中，正确的是( ),A若的纵坐标代表种群的增长率，则此曲线可对应种群的“S”型增长 B若的纵坐标代表增长速率，此曲线可对应种群的“J”型增长 C若的纵坐标代表增长速率，则A点对应K值，B点对应K/2 D曲线可表示随时间变化的“S”型增长速率,【解析】 若的纵坐标表示增长率，对应“J”型增长率曲线；若的纵坐标代表增长速率，此曲线为“S”型增长速率曲线，A对应K/2，B点对应K值；可表示随时间变化的“S”型增长率曲线。 【答案】 B,6(2014陕西师大附中高三模拟)请回答下列有关种群的问题。 (1)要估算草原上野兔的种群密度，最常用的调查方法是_。 (2)调查蒲公英种群密度应_(多选) A在调查地段内，随机设置1 m2的样方若干 B在调查地段内，依据植物密集程度设置大小不等的样方若干 C计数每个样方内蒲公英的个体数，取其最大值作为种群密度的估计值,D计数每个样方内蒲公英的个体数，取其平均值作为种群密度的估计值 (3)调查小组对某地的5种植物进行了连续六年的密度调查，调查结果如下表所示(单位：株/m2)。,如果AE 5种植物中有一种属于入侵物种，则该入侵物种最可能是_；调查期间，该地区曾经遭受特大干旱，这最可能是发生在_年。 (4)下面图1和图2是从不同角度对上表中植物C种群数量变化的分析，图中的b、e点都表示该种群数量已经达到了_。图1中a点和图2中的_点对应，此时种群年龄组成最可能是_。,图1 图2,【解析】 (1)对于像野兔这样活动能力强、活动范围大的动物，一般用标志重捕法调查其种群密度。(2)调查蒲公英种群密度一般是用样方法。取样时，应随机取样；统计各样方的数据，应取其平均值。(3)AE 5种植物中，植物C持续快速增长，呈“J”型增长之势，可能为入侵物种。在2007年，除C以外的其他物种都较上一年明显减少，可能是遭受特大干旱的影响。(4)b点种群数量达到最大，e点出生率死亡率，表示该种群数量已经达到了K值。图1中的a点种群数量为K/2，种群增长速率最大，与图2中的d点相对应。此时其年龄组成最可能是增长型。,【答案】 (1)标志重捕法 (2)AD (3)C 2007 (4)环境容纳量(或K值) d 增长型,考点一 63 种群的数量特征和种群密度的调查方法,掌握 2 个核心考点+1个高考必备实验,一、各数量特征之间的关系,1种群密度是种群最基本的数量特征。 2出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群密度变化的直接因素。,3年龄组成和性别比例不直接决定种群密度，但在一定程度上能预测种群数量变化趋势，(如下图)。,二、种群密度的调查方法,拓展延伸 样方法的适用对象和范围 (1)样方法不仅能调查生物的种群密度，还能调查群落中植物的丰富度。 (2)样方法并非只适用于植物，对于活动能力弱、活动范围小的动物或虫卵也可用样方法调查其种群密度。,种群的特征 1.下列关于概念图中序号所表达的含义，说法错误的是( ),考向预测练 1 ,A序号1代表种群密度 B迁入率由序号4或序号5代表 C序号2代表出生率或死亡率 D序号6、7依次代表年龄组成、性别比例,【解析】 种群最基本的特征是种群密度，种群密度直接受出生率、死亡率、迁入和迁出等的影响。另外，年龄组成能通过影响出生率与死亡率间接影响种群的数量；性别比例则通过影响出生率来间接影响种群的数量。因此，2代表出生率，3代表死亡率。 【答案】C,种群密度的调查 2下列有关调查种群密度的说法，错误的是( ) A五点取样和等距取样是样方法取样的常用方法，遵循了随机取样的原则 B调查古树木、蝗虫的幼虫、某种蛇的种群密度，通常采用样方法 C标记重捕法调查得到的种群密度一般不是最精确的实际值 D将M只鹿标记后，在重新捕获的n只鹿中有m只被标记，则该鹿群约有(Mnm)只,考向预测练 2 ,【解析】 采用样方法调查种群密度，在选取样方时要随机取样。样方法除适应于植物的种群密度调查外，一些运动能力弱、活动范围小的生物，如昆虫卵、蚜虫和跳蝻等也可用此法进行密度调查；由于蛇的活动范围较广，故调查某种群密度不宜采用样方法，而用标记重捕法。利用标记重捕法调查得到种群密度时，由于受各种因素的影响，得到的密度只是估计值，一般不是最精确的实际值。将M只鹿标记后，在重新捕获的n只鹿中有m只被标记，根据种群密度计算公式可知，该鹿群约有(Mnm)只。 【答案】 B,考点二 64 种群数量的变化,一、种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线比较,二、种群的数量变化及影响因素 1数量变化：包括增长、波动、稳定和下降等。 2影响因素：影响种群密度的因素有很多，主要有气候、食物、天敌、传染病等 。,对“J”型和“S”型曲线的综合考查 3如图所示为种群在理想环境中呈“J”型增长，在有环境阻力条件下，呈“S”型增长。下列关于种群在某环境中数量增长曲线的叙述，正确的是( ),考向预测练 1 ,A当种群数量达到e点后，种群数量增长速率为0 B种群增长过程中出现环境阻力是在d点之后 C图中阴影部分表示克服环境阻力生存下来的个体数量 D若该种群在c点时数量为100，则该种群的K值为400 【解析】 当种群数量到达e点后，种群数量不再增加，因此增长速率为0；环境阻力在d点之前就已出现；阴影部分表示被淘汰的个体数量。 【答案】 A,种群数量变化规律在实践中的应用 4.(2014安徽江南十校联考)如图表示某种群数量变化可能的几种情形，其中a点表示外界因素的变化。据此分析： (1)若图示种群每年以倍“J”型增长，N0为种群起始数量，t年后该种群数量可表示为Nt_。图中阴影部分表示环境阻力，可引起该种群的_发生改变，进而导致物种进化，_(填“一定”或“不一定”)产生新物种。,考向预测练 2 ,(2)若图示物种为长江流域生态系统中的最高营养级生物之一的野生扬子鳄，当a点后的变化曲线为且种群数量为K2时，对该物种最有效的保护措施是_。流向该营养级其他物种的能量会_，处于该营养级物种的种间关系为_。 (3)若图示种群为东亚飞蝗，应控制其种群数量为_(填“K1”、“K2”或“0”)，有利于维持该地区生态系统的稳定性。干旱能抑制造成蝗虫患病的一种丝状菌的生长，若a点变化为干旱，则a点后的变化曲线为_，此时东亚飞蝗不断地聚集迁徙去追逐“绿色”，这体现了生态系统的_功能。,【解析】 (1)种群在“J”型增长过程中，t年后的种群数量可表示为N0t，图示阴影部分为通过环境阻力淘汰部分生物个体数量，淘汰部分生物个体会引起种群的基因频率发生改变进而导致生物进化，出现生殖隔离才能产生新物种，基因频率改变不一定出现生殖隔离即不一定产生新物种。(2)野生扬子鳄为国家珍稀动物，a点后出现曲线的变化且种群数量为K2时，对该物种最有效的保护措施是就地保护(或建立自然保护区)。各营养级所获得的能量是一定的，扬子鳄数量减少时，流向该营养级其他物种的能量会增加，同营养级内物种间的关系为竞争。,(3)东亚飞蝗是农作物的害虫，为维持该地区生态系统的稳定性其种群数量不能为0也不能过多，应控制在K2水平；若a点变化为干旱，据题意干旱有利于东亚飞蝗的种群数量增长，则a点后的变化曲线为。东亚飞蝗不断地聚集迁徙去追逐“绿色”，这体现了生态系统的信息传递功能。 【答案】 (1)N0t 基因频率 不一定 (2)就地保护(或建立自然保护区) 增加 竞争 (3)K2 信息传递,高考必备实验15 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 1实验原理 (1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。,3注意事项 (1)显微计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。 (2)从试管中吸出培养液进行计数前，需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，减小误差。 (3)结果记录最好用记录表，如下：,(4)每天计数酵母菌数量的时间要固定。 (5)培养和记录过程要尊重事实，不能主观臆造。,下图是某生物兴趣小组探究酵母菌种群数量变化的影响因素的实验结果。,A葡萄糖浓度对种群数量增长的影响,请回答： (1)在168 h内酵母菌种群数量呈S型增长的是处于_%的葡萄糖溶液中。10%的葡萄糖溶液中酵母菌种群数量最先下降的原因最可能是_产量和产生速率最高，对酵母菌有抑制作用。,B不同培养基中酵母的种群量随时间变化情况,(2)在不同培养基中培养了72 h时，在_培养基中酵母菌种群增长速率更大。72 h后土豆培养基中酵母菌种群数量出现降低的原因可能有_(填1种原因即可)。葡萄糖培养基为酵母菌提供的营养物质有_源。 (3)对酵母菌计数时，可采用_法。要观察到酵母菌中的线粒体，可用_染色。某同学在计数时进行了如下操作，其中操作正确的有_(填序号),配制好的培养基需进行高压蒸汽灭菌，等冷却至常温后用酵母菌接种，在适宜条件下培养 静置一段时间后，用吸管从锥形瓶中吸取培养液 在血球计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片 用滤纸吸除血球计数板边缘多余培养液 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,【解析】 (1)由图可知，在168 h内处于2%的葡萄糖溶液中酵母菌种群数量呈S型增长。10%的葡萄糖溶液中酵母菌产生乙醇的量和速率最高，从而导致该种群数量最先下降。(2)在不同培养基中培养了72 h时，在土豆培养基中酵母菌种群增长速率更大，菌液密度陡增到4.5107个，而6%的葡萄糖溶液中酵母菌种群的菌液密度仅增加到1.0107个。72 h后土豆培养基中酵母菌种群数量出现降低的原因可能有能源消耗、酒精的抑制作用等。葡萄糖培养基为酵母菌提供碳源。,(3)酵母菌一般采用血球计数板计数。健那绿是线粒体的活体染色剂，能将线粒体染成蓝绿色。微生物计数时，应注意，取样前应将试管轻轻振荡几下，以让微生物在培养液中均匀分布；血球计数板在使用时，首先把盖玻片放在计数室上，然后用吸管吸取培养液，低于盖玻片的边缘，让其渗入，再用滤纸吸除血球计数板边缘多余培养液，待酵母菌沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数。 【答案】 (1)2 乙醇(或酒精) (2)土豆 能源消耗、酒精的抑制作用(1个即可) 碳 (3)血球计数板(或显微镜直接计数) 健那绿 ,生物变异原因及类型的探究,一、“K”值的不同表示方法,1图中A、B、C、D时间所对应的种群数量为K值，A、C、D时间所对应的种群数量为K/2值。 2明确K值的含义是确定K值的基础，K值是一定环境中种群数量的最大值，在K值时，种群的出生率死亡率，增长率为零，增长速率为零。,二、在实践中的应用,(2012重庆高考)如图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图，下列叙述错误的是( ) A为有效防止蝗灾，应在a点之前及时控制种群密度 Bab段，该种群的增长率与种群密度之间呈正相关 C利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止c点出现 D控制种群数量在de水平，有利于维持该地生态系统的抵抗力稳定性,1个示范例,【解析】 由图中看出，该东亚飞蝗种群初始阶段种群增长曲线为S型。在a点时种群增长速率最大，为了有效防治蝗灾，应在a点之前及时控制种群密度，故A项正确。ab段种群增长率越来越小，但种群密度不断增加，二者不呈正相关，故B项错误。性引诱剂可以诱杀雄虫，改变种群的性别比例，可用于防治害虫，C项正确。将蝗虫种群数量控制在一定范围内，既不使其灭绝，也不使其成灾，有利于维持食物链的稳定，维持生态系统的抵抗力稳定性，D项正确。 【答案】 B,( 2013江苏省宿迁市高三三模)罗非鱼是杂食性鱼类，某实验基地水库中放养了一批罗非鱼。其监测数据显示，ae段这种罗非鱼的种群数量发生了明显波动，调查发现有人在该水库中放生了大型肉食性鱼(FNE)，一段时间后，罗非鱼种群数量达到了相对稳定状态(见图)，据图推测，下列说法错误的是( ),1个押题练,A罗非鱼种群在ab段呈“J”型增长 BFNE最可能在c点对应的时间进入水库 C在捕食压力下，罗非鱼种群的环境容纳量接近K2 D出现水华现象时，毒藻产生的藻毒素会在FNE体内富集,注：K0是罗非鱼种群在理想条件下的环境容纳量,【解析】 由图知罗非鱼种群在ab段呈“J”型增长；但在b点后种群增长速率下降，有可能是由于此时有人在该水库中放生了大型肉食性鱼(FNE)；在捕食压力下罗非鱼的种群数量增加趋于缓慢，达到环境容纳量后，罗非鱼种群的环境容纳量在K2附近上下波动；水库中的浮游动物为初级消费者，罗非鱼为杂食性动物，以毒藻和浮游动物为食，FNE为最高营养级，毒藻产生的藻毒素会在FNE体内富集。 【答案】 B,1关于“S”型曲线的叙述，有误的是( ),高效训练 6 道题,图甲 图乙 图丙,At0t1之间，种群数量小于K/2，由于资源和空间相对充裕，种群数量增长较快，增长率不断增加 Bt1t2之间，由于资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，天敌数量增加，种群增长速率下降。 Ct2时，种群数量达到K值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为0。 D为有效防治蝗灾，应在t1前及时控制其种群密度。 【解析】 读图知t0t1之间，种群数量小于K/2，尽管资源和空间相对充裕，种群数量增长较快，但毕竟资源空间是有限的，其增长率表现为不断减小。 【答案】 A,2(2013山东省实验中学高三二模)下列对种群特征的概念图(下图)分析正确的是( ),A种群最基本的数量特征是出生率、死亡率 BJ型增长的种群中没有死亡率和迁出 C预测种群数量未来变化的主要依据是b D种群数量达到K值时，c也达到最大并保持不变,【解析】 由图示关系知a为性别比例，b为年龄组成，c为种群密度。种群最基本的数量特征是种群密度；J型增长的种群也有死亡率，不考虑迁出；其中年龄组成可作为预测种群未来变化趋势的主要依据；种群数量达到K值时，由于出生率等于死亡率，种群密度最大，但可以上下波动，不是恒定不变的。 【答案】 C,3(2013浙江高考)下列关于出生率的叙述，正确的是( ) A若某种群年初时的个体数为100，年末时为110，其中新生个体数为20，死亡个体数为10，则该种群的年出生率为10% B若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近11，则出生率越高 C若通过调控环境条件，使某动物的性成熟推迟，则出生率会更高 D若比较三种年龄结构类型的种群，则稳定型的出生率最高,【解析】 出生率是指单位时间内出生个体数占种群总个体数的百分数或千分数，该种群开始个体总数为100，一年内新出生个体数为20，因此该种群的年出生率20/100100%20%，故A项错误。若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近11，参与生殖的个体数越多，出生率就越高，故B项正确。若推迟性成熟期，则会降低出生率，故C项错误。年龄结构是指各个年龄组个体数量在种群中所占的比例关系，增长型、稳定型和衰退型种群数量的变化趋势体现了出生率与死亡率之间差值大小的关系，是一个动态变化的过程，由于不知死亡率的大小，三种类型种群的出生率大小无法比较，故D项错误。 【答案】 B,4.(2014南京模拟)在一个玻璃容器内，装入一定量的符合小球藻生活的营养液，接种少量的小球藻，每隔一段时间测定小球藻的个体数量，绘制成曲线，如图所示。下图中能正确表示小球藻种群数量增长速率随时间变化趋势的曲线是( ),【解析】 图示小球藻个体数随时间的变化曲线呈“S”型增长。在起始一段时间内，由于资源条件较优越，种内斗争较小，其增长速率不断增加；之后由于资源、空间有限，种内斗争加剧，小球藻的增长速率不断