高考生物一轮复习 第30讲 种群的特征及种群数量的变化课件 新人教版必修3.ppt

必修 稳态与环境 第二章生物与环境 第30讲种群的特征及种群数量的变化 z整合核心考点 1 种群的特征 1 种群的概念 种群是在一定的 同种生物的 2 种群的数量特征 自然区域内 全部个体 不同 可变 新产生或死亡 个体总数 迁入或迁出 雌雄 类型 3 完善种群数量特征之间的关系图解 是种群最基本的特征 直接决定种群密度的是 年龄组成是通过影响 间接影响种群密度的 性别比例是通过影响 间接影响种群密度的 种群密度 出生率和死亡率 迁出率和迁入率 出生率和死亡率 出生率 2 种群的空间特征 1 含义 种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局 2 类型 均匀分布 3 种群密度的估算方法 1 样方法 适用对象 昆虫卵 作物植株上的蚜虫 跳蝻等密度的调查 过程 确定调查对象 取样 计数每个样方个体数 以所有样方种群密度的 作为种群密度估计值 取样的方法 和 取样的关键 随机分布 集群分布 植物 平均值 五点取样法 等距取样法 随机取样 1 植物种群密度的调查常用样方法 图示中黑点表示统计的个体 下列各图中有关取样的方法统计有误的是哪一种 提示 2 将m只鹿标记 在捕获的n只鹿中有m只被标记 则该鹿群约有多少只 若部分标记物脱落 该鹿群的数量与实际数量相比有何变化 提示 m n m只增大 1 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1 1 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 解析某种群年初时个体数为100 新生个体数为20 该种群年出生率应为20 100 100 20 由于某动物的婚配制为一雌一雄 当生殖期雌雄比例越接近1 1 成功婚配的几率越大 则出生率越高 若通过调控环境条件 使动物的性成熟推迟 产生后代的年龄推迟 出生率会下降 三种年龄结构中 出生率无法比较 答案b 2 下列关于概念图中序号所表达的含义 说法错误的是 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 死亡 迁入和迁出等的影响 另外 年龄组成也能通过影响出生率与死亡率来间接影响种群的数量 性别比例通过影响出生率来间接影响种群的数量 2代表出生率 3代表死亡率 答案c 1 采用样方法调查种群密度时 计数原则 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 计上不计下 计左不计右 的原则 如图所示 注 图甲为方形样方 图乙为圆形样方 实心圈表示统计或测量的个体 虚线表示圆形样方的直径 2 对于有趋光性的昆虫 还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查它们的种群密度 3 标志重捕法的注意事项被调查个体在调查期间没有大量迁入和迁出 出生和死亡的现象 标记物不能过于醒目 不能影响被标记对象的正常生理活动 标记物不易脱落 能维持一定时间 因为动物被捕获并标记一次后难以被再次捕获 则利用标志重捕法计算出的种群密度比实际密度可能偏大 1 j 型增长和 s 型增长的比较 资源无限的理想条件 资源有限的自然条件 不变 持续增加 上下波动 2 两种增长方式的增长速率的比较下图中甲表示的是 增长中的种群增长速率变化 乙表示的是 增长中的种群增长速率变化 由乙图可知 在种群数量为 时种群数量增长速率最快 在k值时种群增长速率为 j 型 s 型 k 2 0 3 两个经典曲线分析 1 甲图中的阴影部分代表 或 2 乙图表示一个种群的k值不是 的 可以使原来的环境容纳量 k2 变成新的环境容纳量 k1 环境的阻力 被环境所淘汰的个体数目 恒定不变 4 k值与k 2值在实践中的应用 1 经调查 第一年某种昆虫的种群数量为n0 如果在理想的条件下 每年的增长率 1 3且保持不变 则第三年该种群数量为多少 提示设第一年个体数为x1 第二年个体数为x2 则 x2 x1 x1 1 3 求得x2 x1 2 3 即 2 3 第一年种群数量用n0表示 则第三年种群数量就是 2 3 2 n0 5 29n0 2 分析下图 该环境下的k值应是多少 比较a点时的出生率和死亡率大小 b点时的年龄组成属于哪一类型 提示k2出生率 死亡率衰退型 种群存活曲线与k值的不同表示方法 1 图1表示种群三种存活曲线 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 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 a c d 所对应的种群数量为k 2 3 1 辨析存活曲线的类型应从年龄组成角度分析 并结合生活实际 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 增长速率为零 1 实验原理 1 用液体培养基培养酵母菌 种群的增长受 等因素的影响 2 在理想的无限环境中 酵母菌种群呈 j 型增长 自然界中 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 法 培养液的成分 空间 ph 温度 资源和空间 显微计数法 2 实验流程 1 显微镜计数时 对于压在小方格边线上的酵母菌 应如何计数 提示只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌 2 该实验是否还需另设置对照组 提示不需要 该实验为前后对照 1 2015 江苏卷 血细胞计数板是对细胞进行计数的重要工具 下列叙述正确的是 a 每块血细胞计数板在正中央有1个计数室b 计数室的容积为1mm 1mm 0 1mmc 盖盖玻片之前 应用吸管直接向计数室滴加样液d 计数时 不应统计压在小方格角上的细胞 解析本题考查血细胞计数板的使用 血细胞计数板上有若干个计数室 a项错误 每个计数室的容积长 宽 厚 1mm 1mm 0 1mm b项正确 操作时应先将计数板用盖玻片盖住 再滴样液 c项错误 计数时应结合样方法的计数原则 计相邻两边及夹角上的细胞 d项错误 答案b 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 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 达到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 答案b 血球计数板计数法注意事项 摇匀取样 适当稀释 适用于需借助显微镜计数的微生物 计数方法 血球计数板有两种方格网 对于16 25的方格网而言 计四角的4个中方格共计100个小方格中的个体数量 而对于25 16的方格网而言 计四角和正中间的 共5个 中方格共计80个小方格中的个体数量 如图所示 计算方法 大方格长度为1mm 高度为0 1mm 即规格为1mm 1mm 0 1mm 则每个大方格的体积为0 1mm3 10 4ml 故1ml培养液中细胞个数 中方格中的细胞总数 中方格中小方格个数 400 104 稀释倍数 t突破考疑考技 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 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 一样人是社会成员 必然受到道德法律的约束 与迁入 迁出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 3 混淆种群 增长率 与种群 增长速率 并错将 看作增长率 1 种群增长率和增长速率的区别 种群增长率是指种群中增加的个体数占原来个体数的比例 通常以百分比表示 即 种群增长率 本次总数 上次总数 上次总数 如某种群现有数量为a 一年后 该种群数为b 那么该种群在当年的增长率为 b a a 如图所示 增长速率是指某一段时间内增加的个体数与时间的比值 在坐标图上可用某时间内对应曲线的斜率表示 斜率大则增长速率快 即 增长速率 本次总数 上次总数 时间 同样某种群现有数量为a 一年后 该种群数为b 其种群增长速率为 b a 年 如图所示 由此可见 在 j 型曲线中 种群增长率不变 增长速率逐渐增大 在 s 型曲线中 种群增长率逐渐减小 增长速率先增大后减小 呈 钟型 曲线 2 对 的理解nt n0 t 代表种群数量增长倍数 不是增长率 1时 种群密度增大 1时 种群密度保持稳定 1时 种群密度减小 思维诊断 1 考题诊断 1 2015 唐山质检 一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群 2 2014 江苏高考t5b 可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度 3 2013 新课标全国 t5a 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 鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度 2 易错诊断 1 种群数量的变化也就是指种群数量的增长和波动 2 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 3 研究种群数量的变化有利于对有害动物进行防治以及对野生生物资源加以保护和利用 4 在k 2时控制有害动物最有效 1 2015 广东理综 下图表示在一个10ml封闭培养体系中酵母细胞数量的动态变化 关于酵母细胞数量的叙述 正确的是 a 种内竞争导致初始阶段增长缓慢b 可用数学模型nt n0 t表示c 可用取样器取样法计数dk值约为120000个 解析本题考查种群密度特征和调查方法的有关知识 种内斗争导致最后阶段增长缓慢 a项错误 种群 j 型增长的数学模型公式可用nt n0 t表示 该培养液中酵母菌数量增长模型为 s 型曲线 不能用此公式表示 b项错误 培养液中酵母菌数量计数一般用血细胞计数板计数 c项错误 由题图可知 k值为10 12 1000 120000个 d项正确 答案d 2 2015 北京理综 大蚂蚁和小蚂蚁生活在某地相邻的两个区域 研究者在这两个蚂蚁种群生活区域的接触地带设4种处理区 各处理区均设7个10m 10m的观测点 每个观测点中设有均匀分布的25处小蚂蚁诱饵投放点 在开始实验后的第1天和第85天时分别统计诱饵上小蚂蚁的出现率并进行比较 结果见表 对本研究的实验方法和结果分析 表述错误的是 a 小蚂蚁抑制大蚂蚁的数量增长b 采集实验数据的方法是样方法c 大蚂蚁影响小蚂蚁的活动范围d 土壤含水量影响小蚂蚁的活动范围 解析本题主要考查实验分析 通过观察图表 可知该实验研究的是两个变量 灌溉与否和是否驱走大蚂蚁 对因变量 小蚂蚁出现率的变化 的影响 大蚂蚁的数量变化是实验处理导致的 通过该实验不能得出小蚂蚁是否影响大蚂蚁的数量变化 a项错误 由题干中 设4种处理区 各处理区均设7个10m 10m的观察点 可得出该实验是用样方法获取数据 b项正确 从图表中不驱走大蚂蚁与驱走大蚂蚁处理时小蚂蚁出现率的变化可推知大蚂蚁能够影响小蚂蚁的活动范围 c项正确 比较定时灌溉和不灌溉处理时小蚂蚁出现率的变化可知土壤含水量影响小蚂蚁的活动范围 d项正确 答案a 3 2016 天星教育联考 某科研小组研究某池塘内草鱼种群增长速率的变化规律 结果如图所示 其中t2之前的数据丢失 下列叙述正确的是 a t2 t4时间段内 种群数量呈 s 型增长 t4 t5时间段内 种群数量逐渐下降b t3时草鱼的种群密度约为t5时对应种群密度的一半c 该池塘对草鱼的最大容纳量应出现在t5时且数值保持不变d 当种群增长速率为m时 该草鱼的年龄组成为稳定型 解析本题考查了种群的数量变化 意在考查考生对图表 数据的分析能力 难度中等 t4 t5时间段内 种群的增长速率依然大于零 即在此时间段内种群数量依然增大 a项错误 根据种群数量变化的特征 该草鱼的数量变化符合 s 型增长曲线 而对于 s 型增长曲线来说 增长速率最大时种群数量是环境容纳量的一半 b项正确 当环境遭到破坏时 环境容纳量k值是变化的 c项错误 当种群增长速率为m 最大 时 该草鱼的年龄组成应属于增长型 d项错误 答案b 4 2014 福建理综 研究人员用样方法调查了某地北点地梅 一年生草本植物 的种群数量变化 结果如图所示 下列叙述正确的是 a 1972年北点地梅个体间生存斗争程度较1975年低b 1971年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至成熟植株阶段c 统计种群密度时 应去掉采集数据中最大 最小值后取平均值d 由于环境条件的限制 5年间该种群数量呈 s 型增长 解析1972年 北点地梅的种群密度大于1975年的种群密度 种内斗争更激烈 a项错误 该植物1971年的种子萌发数为1000 幼苗数为450左右 成熟株数约为350 b项正确 统计种群密度时应去掉特别悬殊的数据 而不是去掉最大值 最小值 c项错误 在图示5年间 种群密度呈减小趋势 不是 s 型增长 d项错误 答案b 5 2016 名校示范卷 如图表示出生率 死亡率和种群数量的关系 据此分析得出的正确表述是 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 解析a项错 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项错 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项对 可通过出生率和死亡率来估算种群最大净补充量 d项错 在k时种群密度最大 若进行捕捞最易得到最大日捕获量 答案c 6 2016 百校联盟 下表是调查某野山羊种群生存状况的原始数据 若把表中数据转换为种群存活曲线图并进行分析 下列叙述错误的是 a 存活曲线图中横坐标采用的数据来源于年龄 纵坐标的来源于存活数b 该种群的存活曲线呈凹形 类型 c 该种群中大多数个体在平均生理年龄后死亡d 分析存活曲线可知该种群对环境有较强的适应能力 解析由表中数据转化成存活曲线图 横坐标应为年龄 纵坐标应为存活数 画出存活曲线可看出刚开始曲线下降较快 之后曲线下降较慢 然后下降逐渐变快最后与横轴相交 所以存活曲线呈凸型 答