高考生物一轮复习 第十单元 生物群落的演替（第35课时）生物群落的基本单位种群课件.ppt

江苏版生物 第35课时生物群落的基本单位 种群 考点一种群的特征一 种群的概念和意义1 概念 生态学上把在一定时间内占据一定空间的 生物的 个体称为种群 2 意义 种群是物种存在的基本单位 是 的基本单位 也是群落的基本组成单位 二 种群的特征种群的特征包括 特征 特征等 同种 所有 生物进化 空间 数量 一 种群的数量特征1 种群密度 1 概念 单位面积或体积内某一种群 的数量 它是种群结构 的参数 2 意义 反映了种群在一定时期的数量 3 测定方法 a 样方法 通过计算若干样方中某种生物的 再以其 估算种群的总体平均密度的方法 适用对象 调查个体分布的植物 如双子叶植物 或移动能力的动物 如蜗牛 的种群密度 全部个体 最基本 全部个体数 平均密度 比较均匀 较低 调查程序 b 标志重捕法 在被调查种群的样地中 捕获一部分个体 数量记为m 将这些个体进行后放回原来的环境 一段时间后进行重捕 对被重捕的动物数量 n 进行统计 再统计重捕中被标记的动物数量 m 最后就能估算出被调查种群的个体数量 n 标记 n 种群个体数 m 标记个体数 标志重捕法的依据是假定重捕取样中的被标记个体所占比例与样地个体总数中的被标记个体比例 前提是标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的概率相等 适应于对 鸟类 爬行类 两栖类 鱼类和昆虫的种群密度和调查 2 出生率和死亡率 1 概念 出生率指该种群在内产生的数占总个体数的比率 死亡率指该种群在内的个体数占总个体数的比率 相等 哺乳类 单位时间 新个体 单位时间 死亡 2 意义 是决定种群大小和种群密度的因素 3 迁入率和迁出率 1 概念 迁入率指单位时间某种群的个体数占该种群个体总数的比率 迁出率指单位时间某种群的个体数占该种群个体总数的比率 2 意义 也是种群大小和种群密度的重要因素 4 年龄结构 1 概念 是指一个种群中的个体数量的比例 2 类型 稳定型和 3 意义 可预测种群数量的 最直接 迁入 迁出 决定 各年龄段 增长型 衰退型 变化趋势 5 性别比例 1 概念 是指种群中雌雄个体数量的比例 2 意义 在一定程度上影响着的变化 二 空间特征1 概念 组成种群的个体 在其生活空间中的位置状态和分布 2 类型 和等 种群密度 均匀分布 集群分布 随机分布 考点二种群数量的变化一 研究方法 数学模型1 观察研究对象 提出问题 2 3 根据实验数据用数学形式表达 4 二 种群增长的 j 型曲线1 形成条件 即食物充裕 空间充足和没有敌害等 2 种群数量变化的主要决定因素 和 的个体数量 3 数学模型 作出假设 检验或修正 理想条件 出生率 死亡率 起始种群 nt n0 t 三 种群增长的 s 型曲线1 形成条件 种群密度增大 缺乏 积累 捕食者数量增加等多种因素的变化 2 环境容纳量 在环境条件不受破坏的情况下 一定空间中所能维持的种群 称为环境容纳量 用表示 四 种群数量的波动和下降的原因1 自然界中 种群数量的波动受环境因素的影响 气候 食物 天敌 疾病等因素都会使种群数量发生波动 2 在人为干扰的情况下 种群数量也发生一定的变化 环境资源 代谢产物 最大数量 k值 1 2014江苏单科 5a 一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群 2 2014江苏单科 5b 可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度 3 亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群 4 比较三种年龄结构类型的种群 稳定型的出生率最高 5 天敌的迁入可影响种群的年龄组成 6 大量诱杀雄性个体不会影响种群的密度 7 稗草在稻田中随机分布属于种群空间特征描述 8 可利用样方法调查灰线小卷蛾幼虫的密度 9 可采用样方法调查林地上植物的种群密度 10 用样方法调查某植物种群密度时 为避免调查者主观因素的影响 要做到随机取样 11 用样方法调查花生种群密度时 常用的取样方法是五点取样法和等距取样法 12 在相对稳定的生态系统中 种群数量在k值上下波动 13 在相对稳定的生态系统中 旅鼠的种群数量主要是由外源性因素调节的 14 环境容纳量是指种群的最大数量 15 在k 2时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量 16 建立自然保护区 改善栖息环境 提高环境容纳量 是提高大熊猫种群密度的根本措施 突破一种群的特征1 种群数量特征之间的关系 1 种群最基本的数量特征 种群密度 2 决定种群密度的直接因素 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 3 年龄组成和性别比例 通过影响出生率 死亡率影响种群数量变化 年龄组成种群密度 对于增长型的种群 一般还有如下的关系 性别比例种群密度2 种群数量特征的应用实例分析 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 控制人口出生率 使增长率下降 4 利用性外激素诱捕雄蛾 改变性别比例来降低出生率 5 将性外激素释放到大田里 干扰雌雄蛾正常交尾 降低出生率 1 种群年龄组成类型的判断技巧 2 种群年龄组成类型的表示方法 考向一结合相关图示 考查种群特征的有关知识1 如图表示种群的各个特征之间的关系 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来间接影响种群密度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数量特征 调查方法有标志重捕法和取样器取样法 答案b甲为出生率和迁入率 乙为死亡率和迁出率 故a项错误 年龄组成的每种类型中包括老年 成年和幼年三个年龄期 故c项错误 取样器取样法是调查群落中物种丰富度的一种方法 故d项错误 考向二结合相关实例 考查种群密度的调查方法2 下列实验或调查活动中 所得数值与实际数值相比 可能偏小的是 a 标志重捕法调查灰喜鹊种群密度时部分标记物脱落b 标志重捕法调查田鼠种群密度时 某些田鼠因曾被捕变得狡猾而不易被重捕c 样方法调查草地中的蒲公英时 不统计正好在样方线上的个体d 样方法调查蒲公英种群密度时在分布较密集的地块取样 答案c标志重捕法调查种群密度时的计算公式 种群数量 第一次捕获的个体数 第二次捕获的个体数 第二次捕获中被标记的个体数 部分灰喜鹊身上的标记物脱落或田鼠被捕后变得狡猾不易被重捕都会导致第二次捕获中被标记的个体数偏小 则计算值与实际值相比会偏大 故a b不符合题意 样方法调查植物种群密度时 要求统计样方相邻两条边及其顶点上的个体 若不统计正好在样方线上的个体 则计算值与实际值相比会偏小 故c正确 调查蒲公英种群密度时在分布较密集的地块取样 会使计算值偏大 故d错误 3 某小组用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度 下列做法错误的是 a 随机取样b 选择植物生长茂盛处取样c 根据调查数据估算该种群密度d 根据地段的形状确定取样方法答案b本题考查的是用样方法调查种群密度的相关知识 用样方法取样时要注意以下几个问题 随机取样 这样可避免受主观因素的影响 各个生长期的个体都要统计 要根据地段的形状确定取样的方法 五点取样法 等距取样法 根据样方法获得的数据可以对该植物种群密度进行估算 突破二种群数量的增长曲线1 种群增长的两种曲线比较 续表 2 研究种群数量变化在实践中的应用 1 为了保护生物资源不受损坏 并能持续地获得最大捕获量 根据种群增长的 s 型曲线 应使被捕生物的种群数量保持在k 2水平 因为在 s 型曲线中 种群数量达到环境容纳量的一半 k 2 时 种群增长速率最大 资源再生能力最强 因此 在野生动植物资源的合理开发和利用方面 如渔业捕捞 应在种群数量大于k 2时开始捕捞 并且应使捕捞后的种群数量保持在k 2点 这样做既可获得较大捕捞量 又可保持种群的高速增长 不影响资源的再生 2 为保护大熊猫等濒危动物 应提高其生活环境的容纳量 如建立自然保护区等 3 为控制有害动物 应降低其环境的容纳量 如对农林害虫的防治 应在种群数量小于k 2时就要进行 或者在防治害虫时将害虫数量降低到k 2以下 知能拓展 j 型曲线与 s 型曲线两种增长方式的差异 主要是环境阻力大小不同 对种群增长的影响不同 因而 可以用下图表示二者之间的关系 1 j 型曲线反映的种群增长率是一定的 而 s 型曲线所反映的种群增长率是逐渐减小的 不能认为 s 型曲线的开始部分是 j 型曲线 2 上图中阴影部分表示因环境阻力减少的生物个体数 环境阻力是指在种群生长的环境中存在着的限制种群增长的因素 这些因素可能是有限的食物 废物的积累 环境条件的变化或是生物之间的相互作用 种内或种间 3 种群增长的两种曲线的纵坐标起点不为0 当处在以下条件 如实验室提供的理想条件 一个种群迁入一个新的适宜环境中的一定时期内 才会出现 j 型增长曲线 在 s 型曲线中 在种群数量小于k 2时 种群增长速率逐渐增加 当种群数量大于k 2时 种群增长速率逐渐减小 到达k值时其种群增长速率为0 在 s 型曲线中的最大值k值时 种群数量可能在k值左右保持相对稳定 1 辨析种群增长率与种群增长速率 1 增长率 概念 单位时间内新增个体数占原有个体数的比率 计算公式 增长率 出生率 死亡率 j 型曲线与 s 型曲线的增长率曲线 2 增长速率 概念 单位时间的新增个体数 计算公式 增长速率 j 型曲线与 s 型曲线的增长速率曲线 a b c d对应的种群数量即为k值 a c d 对应的种群数量为k 2 2 k值的不同表示方法 由始至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小 所以绝不能认为 s 型曲线的开始部分是 j 型曲线 2 种群数量变化曲线与种群增长速率曲线的关系 名师点拨 1 s 型曲线的开始部分并非 j 型曲线 j 型曲线 图乙的of段相当于图甲的ac段 图乙的f点相当于图甲的c点 图乙的fg段相当于图甲的cd段 图乙的g点相当于图甲的de段 考向以数学模型为依托 考查种群数量的变化的有关知识1 2015江苏南京 盐城二模 25 3分 图1为植食性昆虫迁入该生态系统后的种群数量增长速率变化曲线 图2为 是当年种群数量与前一年种群数量的比值 随时间的变化曲线 下列有关叙述 错误的是 多选 a 图1中t1 t2与图2中a b时期种群都是衰退型b 图2中a c时期种群的出生率均与死亡率相当 c 图1和图2中k值出现的时间分别是t2和dd 图1和图2可分别表示种群的s型和j型增长过程答案acd分析图1 图1中t1 t2的种群增长速率在减小 直到t2时才减为0 由此可知t1 t2的种群增长速率虽然在降低 但种群数量仍在增长 因此可推测该时期内的种群呈增长型 a错误 分析图2 a c时期 值等于1 说明种群的出生率等于死亡率 b正确 k值时表现出的特点是出生率 死亡率 分析图1可知t2时的出生率 死亡率 分析图2可知 值等于1时的出生率 死亡率 c错误 图1可表示种群的s型增长特点 图2不能表现j型增长特点 d错误 2 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 答案b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 突破三探究培养液中酵母菌种群数量的变化1 实验原理 1 酵母菌属兼性厌氧型微生物 有氧呼吸时产生二氧化碳和水 无氧呼吸时产生二氧化碳和酒精 2 在含糖的液体培养基 培养液 中酵母菌繁殖很快 迅速形成一个封闭的酵母菌种群 通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群数量随时间而发生的变化 3 酵母菌种群的增长受培养液的成分 培养的空间 ph 温度等因素的影响 4 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 实验步骤 1 将10ml无菌马铃薯培养液或肉汤培养液或葡萄糖培养液加入试管 或锥形瓶 中 2 将酵母菌接种到试管的培养液中混合均匀 3 将试管在28 条件下连续培养7天 4 每天取样计数酵母菌数量 采用抽样检测的方法 定时取样 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 稍待片刻 待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部 将计数板放在载物台的中央 显微观察并计数一个小方格内的酵母菌数量 已知小方格的培养液厚度为0 1mm 计算出培养液体积 换算出10ml培养液中酵母菌的总数 5 分析结果 得出结论 将所得数值用曲线图表示出来 分析实验结果 得出酵母菌种群数量变化规律 3 表达和交流 1 根据实验数据可得如图所示的增长曲线 2 增长曲线的总趋势是先升高再降低 原因是在开始时培养液的营养充足 空间充裕 条件适宜 因此酵母菌大量繁殖 种群数量剧增 随着酵母菌数量的不断增多 营养消耗 ph的变化等 酵母菌死亡率高于出生率 种群数量减少 3 影响酵母菌种群数量变化的因素可能有养料 有害代谢废物等 4 注意事项 1 显微镜计数时 对于压在小方格界线上的酵母菌 应只计数相邻两边及其顶点的酵母菌 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 减少误差 3 结果的记录最好用记录表 表格如下 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 应真实记录 考向结合相关实例 考查探究 培养液中酵母菌种群数量的变化 的有关知识1 2015江苏扬州 南通 连云港二模 20 2分 在 探究培养液中酵母菌种群数量变化 的实验中 将酵母菌培养液稀释103倍后 用血细胞计数板 规格为1mm 1mm 0 1mm 进行计数 观察到如图的视野 有关叙述错误的是 a 血细胞计数板计数时 应先在计数室上方加盖玻片 再滴加少量样液b 计数同一样品时 可对同一