（新课标）高考生物一轮复习专题22种群和群落课件.ppt

第八单元生物与环境专题22种群和群落,高考生物,考点一种群的特征及数量变化,知识清单,一种群的特征,2.种群密度的调查(1)调查方法(2)实例:对某池塘内鲫鱼种群数量调查时,第一次捕获250尾,全部进行,标记后放生,第二次捕获150尾,其中带标记的鲫鱼有20尾,则该池塘内鲫鱼的总数约为1875尾;若第一次标记的个体有个别标记脱落,则计算出的数值比实际值偏高(多)。3.年龄组成,(1)甲、乙、丙分别属于增长型、稳定型和衰退型。(2)甲种群的年龄组成特点是幼年个体多、老年个体少,其出生率死亡率,所以该种群数量会增加。4.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、随机分布、集群分布。,二种群数量的变化,1.曲线A:“J”型曲线(1)形成原因:食物和空间充裕、气候适宜、无敌害。(2)数学模型,(3)曲线特点:种群数量以一定的倍数连续增长。2.曲线B:“S”型曲线(1)形成原因:食物、空间有限,(2)曲线特点:种群数量达到K/2时,增长速率最大;种群数量达到环境容纳量(即K值)后,将停止增长。(3)应用,3.图中阴影部分为环境阻力,按自然选择学说,就是生存斗争中被淘汰的个体数。,一、种群的数量特征1.种群数量特征之间的关系,2.种群年龄组成的类型与判断(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,知能拓展年龄组成、性别比例是通过影响出生率和死亡率而影响种群密度的。,3.种群数量变化特殊实例的分析(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。,例1(2017山东济宁上学期期末,27)下列关于种群特征的说法中正确的是()A.出生率越高,种群数量增长越快B.调查跳蝻的种群密度可用标志重捕法C.年龄组成能够用来预测种群密度的变化趋势D.利用性引诱剂来诱杀害虫的雄性个体,对种群的密度影响不大,解析种群数量是由出生率、死亡率、迁入率、迁出率等决定的,A错误;应用样方法调查跳蝻的种群密度,B错误;利用性引诱剂来诱杀害虫的雄性个体,可影响雌性个体的繁殖从而降低出生率,故可影响种群的密度,D错误。答案C,二、种群密度的取样调查,知能拓展样方法的计数原则同种植物无论大小都应计数,若有正好在边界线上的个体,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则,即只计数样方相邻两条边及其顶点上的个体。(如图实心圆表示需统计的个体),例2(2016课标全国,5,6分)如果采用样方法调查某地区(甲地)蒲公英的种群密度,下列做法中正确的是()A.计数甲地内蒲公英的总数,再除以甲地面积,作为甲地蒲公英的种群密度B.计数所有样方内蒲公英总数,除以甲地面积,作为甲地蒲公英的种群密度C.计算出每个样方中蒲公英的密度,求出所有样方蒲公英密度的平均值,作为甲地蒲公英的种群密度D.求出所有样方蒲公英的总数,除以所有样方的面积之和,再乘以甲地面积,作为甲地蒲公英的种群密度,解析A项表述的是逐个计数法,不是样方法,A错误;计数所有样方内蒲公英总数,再除以甲地面积,求得的甲地蒲公英的种群密度较正常数值偏低,B错误;随机取样后,应先计算出每个样方中蒲公英的密度,再求出所有样方蒲公英密度的平均值,C正确;D选项得出的是甲地蒲公英的总数,不是种群密度,D错误。答案C,三、种群数量变化曲线及在生产中的应用1.种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线,思维点拨“”值典型曲线解读(1)a段:1且恒定,种群数量呈“J”型增长;(2)ab段:尽管值减小,但仍大于1,种群数量一直增加;(3)c段:=1,种群数量维持相对稳定;(4)d段:1且不变,种群数量呈“J”型增长,B正确;乙种群在t2之后的一段时间内,种群数量仍在减少,因此乙种群在t2时种群数量不是最少的,C错误;甲种群在t3后Nt+1/Nt1,且不变,种群数量呈“J”型增长,D错误。答案B,四、探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验1.实验原理(1)用液体培养酵母菌,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,一定时期内,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。2.探究步骤(1)将10mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中。(2)将酵母菌接种到试管中的培养液中。(3)将试管放在25条件下培养。,(4)每天取样计数酵母菌数量。(5)分析数据,画出曲线。3.实验结果,4.注意事项(1)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。(2)显微计数时,对于压在小方格边线上的酵母菌,应只计相邻两个边及其顶点的酵母菌。(3)每天计数酵母菌数量的时间要固定。,知能拓展血细胞计数板的计数(1)血细胞计数板(如图所示):血细胞计数板由一块厚玻璃片特制而成,其中央有两个计数室。每个计,数室划分为9个大方格(如图A所示),每个大方格的面积为1mm2,加盖玻片后的深度为0.1mm。因此,每个大方格的容积为0.1mm3。另外,中央大方格以双线等分为25个中方格(如图B所示)。每个中方格又等分为16个小方格,供细胞计数用。(2)计算公式:在计数时,先统计5个中方格(图B中深色区域所示)中的总菌数,求得每个中方格的平均值再乘以25,就得出一个大方格中的总菌数,然后再换算成1mL菌液中的总菌数。设5个中方格中总菌数为A,菌液稀释倍数为B,则0.1mm3菌液中的总菌数为(A/5)25B。已知1mL=1cm3=1000mm3,1mL菌液的总菌数=(A/5)2510000B=50000AB。,例4(2017江苏单科,5,2分)某小组开展酵母菌培养实验,如图是摇瓶培养中酵母种群变化曲线。下列相关叙述正确的是()A.培养初期,酵母因种内竞争强而生长缓慢B.转速150r/min时,预测种群增长曲线呈“S”型,C.该实验中酵母计数应采用稀释涂布平板法D.培养后期,酵母的呼吸场所由胞外转为胞内,解析本题考查酵母菌培养过程中其数量及代谢等相关知识。在培养初期,酵母种群密度较小,其种内竞争较弱,生长缓慢是其为适应环境而调整的结果,A错误;由于是在摇瓶中培养,其环境资源条件有限,转速150r/min时,种群增长曲线应呈“S”型,B正确;酵母计数应采用显微计数法,C错误;酵母的呼吸场所只在胞内,D错误。答案B,方法“变式法”解读“S”型曲线,三图对比分析解读:(1)t1之前,种群数量小于K/2值,由于资源和空间相对充裕,种群数量增长较快,当种群数量为K/2值时,此时出生率远大于死亡率,种群增长速率达到最大值。,方法技巧,(2)t1t2,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。(3)t2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。知能拓展K值的不同表示方法,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。,例5(2017辽宁葫芦岛六校期初联考,34)图甲为某种鼠的种群数量随时间的变化曲线图,图乙为该种群增长速率随时间的变化曲线图。下列说法正确的是()A.图甲中ae段鼠群的年龄结构为稳定型B.图甲中的c点是防治鼠害的最佳时刻,C.改变空间和资源条件会使图甲中K值改变D.图甲中e点对应图乙中t1,此时鼠群增长速率最大,解析由图甲可知,该鼠的种群数量呈现“S”型增长,因此,ae段种群的出生率大于死亡率,年龄结构是增长型,A错误;防治鼠害的最佳时刻在c点之前,B错误;K值受到空间和资源条件的影响,改变空间和资源条件会使图甲中K值改变,C正确;图乙的t2表示K值时,对应图甲的e点,t1表示K/2值时,对应图甲的c点,c点时鼠群增长速率最大,D错误。答案C,考点二群落的结构和演替,一群落的结构1.群落的概念同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。2.生物群落物种组成(1)丰富度:群落中物种数目的多少。(2)探究实验:土壤中小动物类群丰富度的研究,常用取样器取样法进行采集、调查。,3.群落的种间关系(连线),4.群落的空间结构,二群落演替1.概念:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。,2.类型,3.人类活动对群落演替的影响:会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。,1.生物的种间关系及判断,说明:在竞争力不同的两种生物中,一方可能会因竞争力弱而灭绝,而寄生关系中,一般不会有物种淘汰。,例6(2014课标全国,6,6分)某种植物病毒是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。下列叙述正确的是()A.青蛙与稻飞虱是捕食关系B.水稻与青蛙是竞争关系C.病毒与青蛙是寄生关系D.水稻和病毒是互利共生关系,解析分析题意可知:青蛙以稻飞虱为食,二者属于捕食关系,A正确;水稻和青蛙不是竞争关系,B错误;植物病毒V与水稻是寄生关系,C、D错误。答案A,2.与群落的结构和演替有关的4个易错点(1)垂直分布与垂直结构高山植被的垂直分布:随海拔升高,温度下降明显,从而导致不同海拔植被(群落)分布不同。如:高山从低到高植被分布为阔叶林针叶林高原草甸苔原,这属于四个不同的群落垂直分布。群落的垂直结构的分层现象:是指同一个群落内不同物种的配置情况,包括植物的分层现象。,(2)演替的结果:并不是所有的群落都能演替成森林。(3)演替并不是“取而代之”:演替过程中一些种群取代另一些种群,是一种“优势取代”而非“取而代之”。,(4)演替是“不可逆”的:演替是生物和环境反复相互作用,发生在时间和空间上的不可逆变化,但人类活动可使其按照不同于自然演替的速度和方向进行。3.群落演替的趋势分析,思维点拨“两看法”判断初生演替和次生演替,例7(广西南宁二中联考,6)下列关于群落结构和演替的叙述,正确的是()A.乔木层的疏密程度会影响草本层中动物类群的分布B.在无人为破坏的情况下,群落能演替到森林阶段C.弃耕后的稻田先发生初生演替,后发生次生演替D.初生演替形成的群落内无竞争现象,次生演替形成的群落内竞争明显,解析动物的分层主要取决于植物为其提供的食物和栖息场所,所以乔木层的疏密程度会影响草本层中动物类群的分布,A正确;在气候适宜、雨水充沛的环境中初生演替能形成森林,若气候干旱缺水,则只能形成草本或灌木,B错误;弃耕后的稻田发生的是次生演替,C错误;初生演替和次生演替形成的群落内都存在竞争现象,D错误。答案A,4.土壤中小动物类群丰富度研究的方法总结(1)取样方法:许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力,可用取样器取样的方法进行采集、调查。(2)采集土壤小动物的方法,简易采集法:用解剖针拨找同时用放大镜观察,发现小动物后进行采集。诱虫器采集:诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置,诱虫器利用土壤小动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性,使土壤小动物远离光源、,热源。吸虫器采集:吸虫器中的纱布作用是防止将土壤小动物吸走,将其收集在试管中。说明:采集到的小动物可放入酒精中,也可将活着的小动物放入试管中。(3)丰富度的两种统计方法:记名计算法和目测估计法。,例8(2017广西桂林中学段考,36)如列关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验的说法中,不正确的是()A.为调查不同时间土壤中小动物丰富度,可分别在白天和晚上取同一地块的土样B.许多土壤小动物有较强的活动能力,可采用标志重捕法调查土壤小动物类群丰富度C.利用小动物的避光避热性,收集土样中的小动物可采用带灯罩的热光源D.对于无法知道名称的小动物,不可忽略,应记录下它们的特征,解析为调查不同时间土壤中小动物类群的丰富度,可分别在白天和晚上取同一地块的土样作为对照实验,A正确;土壤小动物身体微小,活动能力强,不能用样方法和标志重捕法调查其丰富度,可采用取样器取样的方法进行调查,B错误;利用小动物的避光、避热性,收集土样中的小动物时可采用带灯罩的热光源,C正确;对于无法知道名称的小动物,不可忽略,应记录下它们的特征,保证实验结果的可靠性,D正确。答案B,方法“对比法”判断捕食关系和竞争关系的曲线(1)捕食坐标曲线的判断(如图A):从最高点判断:一般情况下,被捕食者(甲)数量多,捕食者(乙)数量少。从变化趋势看:被捕食者变化在先,捕食者变化在后。,方法技巧,(2)竞争坐标曲线的判断(如图B):看最终结果:一种生物数量(甲)增加,另一种生物数量(乙)下降,甚至降为0的曲线为竞争曲线。看影响因素:一般情况下,曲线中提示两种生物有共同的空间和食物,则为竞争关系。知能拓展(1)被捕食者不会被捕食者灭绝,两者通过捕食关系相互制约着双方的数量。(2)竞争的激烈程度不取决于竞争双方的个体大小,而是取决于空间和食物的重叠范围。,例9(2018河南林州一中调研,29)如图表示某生物群落中甲、乙两个种群增长速率随时间变化的曲线,下列叙述中正确的是()A.如乙为农作物害虫,t4时间点防治最好B.t3t4时间内甲、乙两种群的年龄组成不同,C.t1t2时间内甲种群出生率下降,死亡率上升,死亡率大于出生率D