高考生物一轮复习 第九单元 第30讲 生物群落的基本单位 种群课件 苏教版.ppt

第九单元生物群落的演替 第30讲生物群落的基本单位 种群 2015高考导航 1 某同学拟调查一个面积为100hm2的草地上某种双子叶草本植物的种群密度 可设计在该种植物密集处设置1m2样方若干 计数每个样方中该种植物的个体数目的方案 2 出生率 死亡率及迁入率 迁出率都直接影响种群数量的变化 3 培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈 j 型增长 4 对于 s 型曲线 同一种群的k值是固定不变的 与环境因素无关 5 种群数量呈 s 型增长过程中 种群数量达到k值之前就是 j 型增长 6 种群数量的变化包括种群数量的增长 波动和下降等 7 研究种群数量的变化有利于对有害动物的防治以及对野生生物资源的保护和利用 一 种群的特征1 种群的概念在一定时间内占据一定空间的 生物的 个体称为种群 2 种群的特征种群的特征包括 和 其中种群的数量特征主要有 出生率和死亡率 和性别比例等 同种 所有 数量特征 空间特征 遗传特征 种群密度 年龄结构 3 种群的数量特征 1 种群密度 单位面积或单位 内某种群的个体数量 调查方法 2 出生率 死亡率 种群单位时间内 的个体数目占该种群个体总数的比率 3 年龄结构 一个种群中 的个体数目的比例 三种类型 衰退型 体积 样方法 标记重捕法 新产生 死亡 各年龄期 增长型 稳定型 4 性别比例 种群内 个体数目的比例 5 迁入率 迁出率 单位时间内 的个体数占该种群个体总数的比率 6 种群各数量特征及其之间的关系 具有生殖能力的雌雄 迁入 迁出 二 种群数量的增长规律1 建立数学模型 1 地位 对种群进行动态研究过程中的 2 过程 表达与 3 目的 阐明自然种群动态变化的规律及其 关键环节 验证 调节机制 2 j 型曲线与 s 型曲线 连一连 3 k值 又称为环境容纳量 在一个 环境中 当种群内个体数量达到 此时 种群个体数量将不再增加 想一想渔业捕捞上为什么要使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞 使更多幼小的个体逃脱 得到生长和繁殖的机会 以便维持良好的年龄结构 有利于种群数量的恢复 有限的 环境条件所允许的最大值 c 1 在一块草原上 有8户牧民 每户牧民各养了一群羊 其中有5户养的是绵羊 有3户养的是山羊 这8群羊是 a 一个群落b 一个种群c 两个种群d 八个种 解析 群落应包括该草原的各种生物 种群是指生活在同一区域的同种生物的全部个体的总和 绵羊和山羊分属两个不同种群 这里的绵羊和山羊都生活在同一区域内 因此 这8群羊是两个种群 a 2 如图为某地人口出生率和死亡率的变化曲线 则该种群的年龄结构 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 年龄结构为稳定型 最后出生率远大于死亡率 故年龄结构变为增长型 d 3 利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体 该害虫的种群密度将明显减小 引起该现象的直接原因是 a 雌虫生殖能力下降b 种群的性比率失调c 雌性个体也减少d 种群出生率下降 解析 利用性引诱剂诱杀害虫的雄性个体 破坏了害虫种群正常的性比率 雌性个体不能完成交配 从而降低了害虫的出生率 使其种群密度明显减小 即性比率是通过影响出生率而间接影响种群密度的 d 4 如图为理想状态下和自然环境中某生物的种群数量变化曲线 下列说法正确的是 阴影部分表示环境中影响种群增长的阻力 a为 j 型曲线 b为 s 型曲线 阴影部分的个体数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数 k值为环境容纳量a b c d 解析 在理想条件下 种群数量增长为 j 型曲线 一般在自然环境中 种群数量增长为 s 型曲线 两曲线之间的数量差异就是由于环境阻力而淘汰掉的个体数 在 s 型曲线中 随着种群数量增长 资源 空间有限 种内斗争加剧 出生率 死亡率 种群个体数达到环境的最大承载量即环境容纳量 k值 并维持相对稳定 1 种群数量特征之间的关系 种群的特征 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 年龄结构和性别比例不直接决定种群密度 年龄结构在一定程度上能预测种群数量变化趋势 性别比例能够间接影响种群个体数量变动 高考警示 1 种群数量不等同于种群密度 种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数 强调 单位面积或单位体积 即种群数量增加 种群密度不一定增加 2 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 种群密度的调查方法 植物或活动范围小的动物 活动范围大的动物 样方的获取 随机取样 等距取样法或五点取样法 样方的大小 具体情况具体分析 样方的数量 不能太少 计算时应去掉特别悬殊的数据 并求样方种群密度的平均值 样方的计数方法 同种生物个体无论大小都要计数 若有正好长在边界线上的 应遵循 数上线不数下线 数左线不数右线 的原则 调查时没有迁入和迁出 出生和死亡 标志物不能过于醒目 不能影响标志对象正常的生命活动 标志物和标志方法对所调查的动物身体没有伤害 2013 高考新课标全国卷 某农场面积约140hm2 农场丰富的植物资源为黑线姬鼠提供了良好的生存条件 鼠大量繁殖吸引鹰前来捕食 某研究小组采用标志重捕法调查该农场黑线姬鼠的种群密度 第一次捕获了100只 标记后全部放掉 第二次捕获了280只 发现其中有2只带有标记 下列叙述错误的是 a 鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度b 该农场黑线姬鼠的种群密度约为100只 hm2c 黑线姬鼠种群数量下降说明该农场群落的丰富度下降d 植物 鼠 鹰这条食物链中 第三营养级含能量最少 尝试解答 c 方法探究种群年龄结构的类型及判断技巧1 模式图2 统计图 3 曲线图无论何种图形 均应注意各年龄段个体的比例 增长型中的幼年个体多 老年个体少 稳定型中的各年龄段个体比例适中 衰退型中的幼年个体少 老年个体多 突破 2012 高考新课标全国卷 某岛屿上生活着一种动物 其种群数量多年维持相对稳定 该动物个体从出生到性成熟需要6个月 如图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构 每月最后一天统计种群各年龄组的个体数 关于该种群的叙述 错误的是 d a 该种群10月份的出生率可能为零b 天敌的迁入可影响该种群的年龄结构c 该种群的年龄结构随着季节更替而变化d 大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度 思维导图 尝试解答 解析 此题考查种群特征与种群密度的影响因素 由图示知 12月份未成熟个体数目为0 又知该动物个体从出生到性成熟需要6个月 故该种群可能从6月份开始 出生率就为0 a项正确 天敌倾向于捕食年老体弱的动物 故天敌的迁入可能会导致衰老个体减少 使种群年龄结构发生改变 b项正确 图示各月份中 不同年龄阶段的个体百分比不同 c项正确 大量诱杀雄性个体 会使该种群的正常性别比例发生改变 导致种群密度改变 d项错误 1 种群数量变化的内容及影响因素 1 种群数量变化内容 包括增长 波动 稳定和下降等 2 种群数量变动的影响因素 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 种群数量的变化 2 种群数量增长的 j 型曲线和 s 型曲线 理想状态 资源无限 空间无限 不受其他生物制约 现实状态 资源 空间有限 受其他生物制约 无k值 有k值 无种内斗争 缺少天敌 种内斗争加剧 天敌数量增多 两种增长曲线的差异主要是因环境阻力大小不同 对种群增长的影响不同 3 k值变动的示意图 1 同一种生物的k值不是固定不变的 会受到环境的影响 当环境不遭受破坏的情况下 k值会在平均值附近上下波动 当种群偏离平均值的时候 会通过负反馈调节机制使种群数量回到一定范围内 2 环境遭受破坏后k值会下降 环境得到改善后k值会上升 4 k值与k 2在实践中的应用 2 高考警示 1 j 型 不代表增长率 2 j 型 s 型曲线是研究种群数量增长而形成的两条曲线 并不是种群数量变化的全部 种群数量变化的内容包括种群数量的增长 下降 波动等 2014 江苏四校联考 下列关于图中种群数量变化的说法错误的是 a 种群 j 型曲线只有在理想条件下才能出现b 种群呈 s 型增长过程中 在达到k值之前就是 j 型增长c 自然状态下种群数量达到600时 种群的增长率为0d 环境条件变化时 种群的k值也会发生相应变化 尝试解答 b 解析 种群 s 型曲线是在资源 空间有限的条件下种群的数量变化趋势 在达到k值之前由于存在环境阻力 所以与 j 型曲线不同 决定k值大小的主要因素是什么 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 知识延展种群存活曲线 图1 图2 1 图1表示种群三种存活曲线图 型曲线 幼年期死亡率低 老年期死亡率高 即绝大多数个体都能活到生理年龄 如人类和其他一些大型哺乳动物等 型曲线 种群各年龄段死亡率基本相同 如小型哺乳动物等 型曲线 幼年时期死亡率较高 但一旦到达某一年龄 死亡率就较低且稳定 如鱼类等 2 图2是k值的不同表示方法 图中a b c d所对应的种群数量为k值 a c d 所对应的种群数量为k 2 突破如图表示出生率 死亡率和种群密度的关系 据此分析得出的表述正确的是 a 在k 2时控制有害动物最有效b 图示规律可作为控制人口增长的依据c 该图可用于实践中估算种群最大净补充量d 在k 2时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量 尝试解答 c 解析 a项中 k 2时种群增长速率最大 控制有害动物应在k 2之前最有效 b项中 我国控制人口增长的主要措施是实行计划生育 即降低人口出生率来减少净补充量 不能靠增加死亡率来减少净补充量 c项中 可通过出生率和死亡率来估算种群最大净补充量 d项中 k时种群密度最大 若进行捕捞最易得到最大日捕获量 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 2 在理想的环境中 酵母菌种群呈 j 型增长 自然界中资源和空间总是有限的 酵母菌种群呈 s 型增长 3 计算酵母菌数量可用抽样检测的方法 显微计数法 探究 培养液中酵母菌数量的动态变化 2 实验流程 3 注意事项 1 显微镜计数时 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 实战演练1 为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 某同学进行了如下操作 其中错误的是 a 将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中 在适宜条件下培养b 将培养液振荡摇匀后 用吸管从锥形瓶中吸取一定量的培养液c 在血球计数板中央滴一滴培养液 盖上盖玻片 若边缘有多余培养液 用滤纸吸去d 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 c 解析 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化时 先将盖玻片放在计数室上 用吸管吸取培养液 滴于盖玻片边缘 让培养液自行渗入 多余培养液用滤纸吸去 2 某小组进行 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 实验时 同样实验条件下分别在4个试管中进行培养 如表 均获得了 s 型增长曲线 根据预测的实验结果从理论上分析 下列说法错误的是 a 4个试管内的种群在k 2时增长最快b 4个试管内的种群达到k值的时间 c 试管 内种群的k值与试管 不同d 试管 内的种群数量先于试管 开始下降 b 解析 当种群迁入一个新环境时 若环境适宜生存 由于起初种群数量不多 环境条件 食物 空间 优越 天敌少 环境阻力小 种群表现出增长速率加快 一段时间后 种群数量增多 环境阻力使种群增长速率减缓 种群表现为 s 型增长 在k 2时4个试管内的种群数量增长最快 k值指的是环境容纳量 到达k值的时间与环境阻力的大小呈正相关 因此4个试管内的种群达到k值的时间不同 号试管内的环境阻力最大 因此最先达到k值并积累有毒物质 导致种群数量最先开始下降 所以4个试管内的种群达到k值所用的时间 典例示法 2014 河南十校联考 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 据此分析回答下列问题 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 一定 或 不一定 产生新物种 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 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 错答分析 正确答案 1 n0 t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 误区辨析 易错点1误认为 动物种群密度调查 都不能用样方法 只有植物才用此方法 点拨 适合用样方法进行种群密度调查的并不是只有植物 动物的虫卵 活动能力弱的蚯蚓 蝗虫的幼虫 跳蝻及蚜虫等都可采用该方法 易错点2误以为人口 城市人口 的数量变化规律与 自然界其他种群 一样 点拨 人是社会成员 必然受到道德法律的约束 与迁入 迁出等多方面社会因素相关 1 城市人口的剧增 迁入率 迁出率造成的 2 中国人口的增长 出生率 死亡率造成的 不能单纯说是出生率高造成的 3 计划生育政策 控制出生率 使增长率下降 易错点3对 s曲线 的几个关键点和关键区段认识不到位 点拨 种群 s 型曲线辨析种群 s 型增长曲线分析 1 潜伏期 对环境的适应期 个体数量很少 增长速率很慢 害虫防治最好应在此期进行 2 加速期 对数期 个体数量快速增加 k 2时 增长速率达到最高 资源利用黄金点 害虫防治严防达此期 3 减速期和饱和期 随着种群密度增加 个体因食物 空间