【三维设计】高中生物一轮复习 第三单元 第一讲 种群的特征与数量变化课件 新人教版必修3.ppt

明考向 第三单元种群和群落 忆教材 研考点 提能力 高考随堂体验 课时活页作业 第一讲种群的特征与数量变化 一 种群的特征1 数量特征 判断正误 1 种群密度越大 种群数量就越多 2 调查动物种群密度只能用标志重捕法 3 出生率 死亡率及迁入率和迁出率都直接影响种群数量的变化 4 年龄组成和性别比例能预测种群数量未来发展变化趋势 5 年龄组成有增长型 稳定型和衰退型三种类型 6 样方法只适用于调查双子叶植物的种群密度 2 空间特征 连线 1 用样方法得出的数值是种群密度还是种群数量 提示 种群密度 2 在用样方法计数时 位于边界线上的数目如何计算 提示 任取两边及顶角 位于线上的和顶角上的都计数 悟一悟 二 种群数量增长曲线 填空 食物和空间 nt no t 保持不变 资源和空间 先增大后减小 环境容纳量 当一个种群迁入一个新的环境时 种群数量如何变化 提示 若不适应环境 则可能会灭亡 若适应新环境 在开始一段时间类似于 j 型增长 但最终呈 s 型增长 想一想 三 种群数量的波动和下降 判断正误 1 气候 食物 天敌 传染病等都是影响种群数量变化的外界因素 2 种群数量的变化包括种群数量的增长 波动和下降等 3 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 1 种群数量特征的分析 种群密度的调查方法 1 种群和群落种群和群落都强调一定自然区域中的生物成分 1 种群专指这个区域内的同种生物个体之和 2 群落则泛指生活在此区域内的所有动物 植物及微生物 因此群落囊括了该区域的所有种群 2 种群空间特征和数量特征种群空间特征表明种群在空间中的分布情况 而数量特征则表示种群数量的变化 3 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其虫卵则可用样方法调查 1 2012 宝鸡模拟 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 2 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 设计了四个调查方案 其中最可行的是 a 计数该草地上该种植物的全部个体数目b 设置1个1m2样方 计数样方中该种植物的个体数目c 随机设置1m2样方若干 计数每个样方中该种植物的个体数目d 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 解析 调查某地植物的种群密度 一般采用样方法 直接把该地区的所有该种植物统计一遍几乎是不可能的 利用样方法调查种群密度时 一般随机设置1m2的样方为宜 尽量选择多个样方 答案 c 2 种群数量增长的 j 型曲线和 s 型曲线 1 种群增长 速 率变化 2 种群 s 型增长曲线分析 3 k值变动的示意图 4 应用 在渔业捕捞方面 当环境中种群数量大于k 2时 即可采取适量捕捞等手段合理利用 但捕捞后数量应为k 2 因为此时种群增长速率最大 有利于提高生物利用的总量 特别提醒 j 型曲线由始到终都保持指数式增长 其增长率不变而增长速率持续增加 而 s 型曲线自始至终具有环境阻力 其增长率持续减小 而增长速率先增加后减少 所以绝不能认为 s 型曲线的开始部分是 j 型曲线 1 种群数量变化与种群数量增长种群数量变化包括增长 波动和下降等 j 型曲线和 s 型曲线只研究的是种群数量的增长阶段 2 k值不是一成不变的k值会随着环境的改变而发生变化 当环境遭受破坏时 k值会下降 当生存环境改善后 k值会上升 3 2012 南昌调研 右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 a 当种群数量达到e点后 种群数量增长速率为0b 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 4 右图是某种兔迁入新环境后种群增长速率随时间的变化曲线 第3年时用标记重捕法调查该兔的种群密度 第一次捕获50只全部标记后释放 一个月后进行第二次捕捉 在第二次捕获的兔中 未标记的有60只 标志的有20只 估算该兔种群在这一环境中的k值是 a 150只b 200只c 300只d 400只 解析 第3年种群的数量是 80 50 20 200 只 由种群增长速率的特点可知 第3年的数量等于k 2 故该兔种群在这一环境中的k值为400只 答案 d 例1 2011 浙江高考改编 下表是调查某野山羊种群生存状况的原始数据 据表中数据分析 下列叙述错误的是 a 可用横坐标为年龄 纵坐标为存活数画出其存活曲线b 该种群的幼龄个体死亡率很高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 根据表格所给信息 可将表格中的数据转换为坐标图画出其存活曲线 据图不难发现 低龄阶段个体的存活数高 如1年的存活数为801只 2年的存活数为789只 3年的存活数为776只 而11年的存活数为96只 12年的存活数为6只 说明高龄阶段个体的存活率低 死亡率高 个体在平均生理年龄后大量死亡 由此可知 该种群对环境有较强的适应能力 答案 b 存活曲线是反映种群个体在各年龄段的存活状况的曲线 存活曲线以相对年龄为横坐标 以个体存活数为纵坐标 分为三种类型 如图所示 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 例2 下图1表示某生态系统的食物网 甲 庚代表不同的生物 下列有关叙述正确的是 a 图1中的甲和己代表的是同一个种群b 调查图1中的戊和庚的种群密度时 一般用标志重捕法c 当丙刚迁入这个生态系统的一段时间内 数量变化如图2中的曲线xd 若图2中的曲线y代表的是该生态系统中丙的数量变化 则c点对应的是图3中的t1时刻 此时丙的出生率等于死亡率 解析 图1中的戊为生产者 其他为消费者 甲和己均为第二营养级 但不是同一个种群 调查戊的种群密度时 应采用样方法 图2中c点时丙的个体数量不再增多 其出生率等于死亡率 对应图3中的t2时刻 答案 c 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 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 在理想的无限环境中 酵母菌种群的增长呈 j 型曲线 在有限的环境下 酵母菌种群的增长呈 s 型曲线 2 实验流程 3 基本技术要求 1 显微镜计数时 对于压在小方格界线上的酵母菌 应遵循 数上线不数下线 数左线不数右线 的原则计数 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 结果的记录最好用记录表 4 每天计数酵母菌数量的时间要固定 5 溶液要进行定量稀释 6 计算1ml菌液的数量 例3 酵母菌生长的适宜温度在20 30 能在ph值为3 7 5的范围内生长 在氧气充足的环境中主要以出芽生殖的方式快速增殖 大约每1 5 2h增殖一代 某研究性学习小组据此探究酵母菌种群在不同的培养液浓度和温度条件下种群密度的动态变化 进行了如下实验 实验操作步骤如下 第一步 配制无菌马铃薯葡萄糖培养液和活化酵母菌液 第二步 利用相同多套装置 按下表步骤操作 第三步 用血球计数板计数装置中起始酵母菌数目 做好记录 第四步 将各装置放在其他条件相同且适宜的条件下培养 第五步 连续7天 每天随机抽时间取样计数 做好记录 回答下列问题 1 改正实验操作步骤中的一处错误 2 某同学第5天在使用血球计数板计数时做法如下 振荡摇匀试管 取1ml培养液并适当稀释 稀释样液的无菌水中加入了几滴台盼蓝染液 先将 放在计数室上 用吸管吸取稀释后的培养液滴于其边缘 让培养液自行渗入 多余培养液 制作好临时装片 显微镜下观察计数 在观察计数时只记 被 不被 染成蓝色的酵母菌 3 如所使用的血球计数板有16个中方格 每1个中方格中有25个小方格 每1个小方格容积为0 1mm3 1ml 1000mm3 请推导出1毫升培养液中酵母菌细胞的计算公式 酵母细胞个数 ml 解析 1 实验中要注意遵循单一变量和对照原则 该实验中要注意在每天同一时间取样 否则由于时间不同而影响结果准确性 2 计数室的刻度一般有两种规格 一种是一个大方格分成16个中方格 而每个中方格又分成25个小方格 另一种是一个大方格分成25个中方格 而每个中方格又分成16个小方格 但无论是哪种规格的计数板 每一个大方格中的小方格数都是相同的 即16 25 400个小方格 每一个大方格边长为1mm 则每一大方格的面积为1mm2 盖上盖玻片后 载玻片与盖玻片之间的高度为0 1mm 所以计数室的容积为0 1mm3 在计数时 通常数五个中方格的总菌数 然后求得每个中方格的平均值 再乘上16或25 就得一个大方格中的总菌数 然后再换算成1ml菌液中的总菌数 3 计数时 如果使用16格 25格规格的计数室 要按对角线位 取左上 右上 左下 右下4个中格 即100个小格 的酵母菌数 如果规格为25格 16格的计数板 除了取其4个对角方位外 还需再数中央的一个中格 即80个小方格 的酵母菌数 对每个样品计数三次 取其平均值 按下列公式计算每1毫升菌液中所含的酵母菌个数 16格 25格的血球计数板计算公式 酵母细胞数 ml 100个小格内酵母细胞个数 100 400 104 稀释倍数 25格 16格的血球计数板计算公式 酵母细胞数 ml 80小格内酵母细胞个数 80 400 104 稀释倍数 答案 1 第五步中应每天同一时间 定时 取样 2 盖玻片用滤纸 吸水纸 吸去 不被 3 平均每个小方格的酵母菌数 400 104 稀释倍数 高考随堂体验 1 2011 北京高考 在生态学研究中 下列方法与研究目的不相符的是 a 给海龟安装示踪器调查其洄游路线b 给大雁佩戴标志环调查其迁徙路线c 用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系d 用标志重捕法调查达乌尔黄鼠的丰 富 度 解析 示踪器可检测海龟经过的路线 故可调查其洄游路线 给大雁佩戴标志环 可依据发现佩戴标志环大雁的到达地区来调查其迁徙路线 固着在岩礁上的贝类运动能力弱 活动范围小 故可用样方法进行研究 达乌尔黄鼠是一种生物 用标志重捕法可调查其种群密度 而丰富度是调查的群落中生物的种类 答案 d 2 2011 江苏高考 在野外试验站 研究棉蚜发生期开放和封闭条件下 不同初始密度 1和20头 叶 的棉蚜种群密度变化 各实验组均放置规格 数量相同的棉叶 结果如下图 有关叙述正确的是 多选 a 初始密度相同的种群开放条件下先于封闭条件下衰退 可能与迁出有关b 初始密度相同的种群开放条件下先于封闭条件下达到密度峰值 可能与迁入有关c 开放和封闭条件下种群数量均在达到k值时开始衰退d 开放和封闭条件下种内斗争均在种群衰退时开始减弱 解析 由曲线可知 初始密度相同的种群 开放条件下的先达到峰值也先衰退 而开放条件与封闭条件相比是开放条件下存在迁入和迁出的现象 因各组棉叶的规格数量相同 则理论上k值应相同 但由图示可知 只有开放条件下初始密度较大的种群在达到k值时开始衰退 其余都是在未达到k值时就开始衰退 种内斗争是指某一区域的同种个体为争夺有限的资源和空间而发生斗争的现象 在种群衰退时虽然种群个体数量减少 但因棉叶被食用 其量也在减少 故种内斗争不一定减弱 答案 ab 3 2010 海南高考 甲 乙 丙是同一物种的三个种群 其年龄组成见表 a 甲是增长型 乙是稳定型 丙是衰退型b 甲是稳定型 乙是增长型 丙是衰退型c 甲是增长型 乙是增长型 丙是衰退型d 甲 乙 丙三个种群都是稳定型 解析 甲种群幼年个体较多 而老年个体较少 应属增长型 乙种群三种年龄段的个体基本持平 应属稳定型 丙种群中幼年个体最少 而老年个体最多 应属衰退型 答案 a 4 2010 山东高考 右图表示出生率 死亡率和种群密度的关系 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 k 2时种群的增长率最大 此时不利于对有害动物的控制 控制人口数量的关键是控制出生率 k 2时捕捞得到的不是最大日捕获量 得到最大日捕获量应在k时 根据该图可以估算最大净补充量 用于指导实际生产 答案 c 5 2011 江苏高考 右图为不同培养阶段酵母菌种群数量 葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线 请回答下列问题 1 曲线ab段酵母菌呼吸发生的场所是 曲线bc段酵母菌呼吸的方式为 2 酵母菌种群数量从c点开始下降的主要原因除葡萄糖被大量消耗外 还有 3 在t1 t2时段 单位时间内酵母菌消耗葡萄糖量迅速增加的主要原因有 4 某同学在t3时取样 统计的酵母菌种群数量明显高于d点对应的数量 原因可能有 和用血球计数板计数时出现错误等 解析 1 图中曲线ab段无乙醇产生 说明酵母菌只进行有氧呼吸 其场所是细胞质基质和线粒体 bc段有乙醇产生 说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 2 从c点开始 由于葡萄糖被大量消耗 乙醇含量升高 二