种群的特征和数量变化

1、年级学科：高三生物教材章节：第九章 第一节主讲教师：李晓红任教学校：朝邑中学大荔县教学研究室 监制2020年3月第九单元生物与环境第九单元生物与环境第第1 1讲种群的特征和数量的变化讲种群的特征和数量的变化种群的特征考点一考点一种群数量的变化及应用栏目导引栏目导引考点二考点二实验：探究培养液中酵母菌种群数量的变化考点二考点二考点三考点三1种群的概念种群是指在一定的 ，同种生物的 。2种群的数量特征自然区域内全部个体(1) 是种群最基本的数量特征。(2)直接决定种群密度的是 。(3)年龄组成在一定程度上能 种群数量变化趋势。年龄组成是通过影响 间接影响种群密度的。种群密度出生率和死亡率、迁出率和

2、迁入率预测出生率和死亡率(4)性别比例是通过影响性别比例是通过影响 间接影响种群密度的。间接影响种群密度的。出生率 比较比较项目项目样方法样方法标志重捕法标志重捕法调查对象调查对象调查程序调查程序五点取样法等距取样法确定调查对象选取样方计数计算种群密度（取平均值）植物或活动范围小、活动能力弱的动物 活动范围大、活动能力强的动物捕获数N2标记数N0确定调查对象捕获并标记（数量为N1）重捕、计数计算种群密度（N/ N1 = N2/N0）(2)样方法与标志重捕法的比较：样方法与标志重捕法的比较：比较比较项目项目样方法样方法标志重捕法标志重捕法注意注意事项事项 随机取样随机取样 样方大小适中样方大小适

3、中 样方数量不宜样方数量不宜太少太少调查期间无迁入和迁出、出生和死亡标记物对所调查动物生命活动无影响如图是有关种群特征的概念图，请据图思考下列问题。如图是有关种群特征的概念图，请据图思考下列问题。(1)图中图中分别代表种群的什么特征？分别代表种群的什么特征？_。 分别代表种群密度、出生率、死亡率、年龄组成和性别比例。其中，年龄组成既影响出生率又影响死亡率，但性别比例只影响出生率 基础速练 (2)春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量的主要因素是春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量的主要因素是_。(3)利用性引诱剂诱杀害虫会降低害虫的密度，原理是怎样的？利用性引诱剂诱杀害虫会降低害虫的密度

4、，原理是怎样的？_。(4)某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测：不久后蝗某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测：不久后蝗灾会更加严重，他得出此结论的依据最可能是灾会更加严重，他得出此结论的依据最可能是_。迁入率和迁出率性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调，从而降低出生率蝗虫的年龄组成为增长型题组一种群的基本特征及其内在联系题组一种群的基本特征及其内在联系1下列关于种群特征的叙述中，错误的是 ()A种群的性别比在一定程度上影响种群的出生率B进行种群密度的调查有利于合理利用生物资源C出生率和死亡率是决定种群数量的直接因素D种群密度预示着种群数量的未来变化趋势D反映了种群在一定时期

5、的数量，不能反映种群数量的变化趋势题组二种群密度的调查方法题组二种群密度的调查方法4(2018东北三省名校联考)某兴趣小组成员在草原上调查田鼠的生存状况，根据所学知识，回答下列问题：(1)调查动物的种群密度，常用的调查方法是标志重捕法。某次调查时，在3 km2的区域内共捕获了60只田鼠，做好标记后重新放回到草原上，一周后再次捕获了60只，其中发现带有标记的只有4只，则该区域内田鼠的种群密度为_。(2)标志重捕法常用于调查_强、_广的动物的种群密度。 300只/km2活动能力 活动范围 (3)调查过程中，如果标记物容易脱落，则用标志重捕法得到的数据会_(填“偏大”“偏小”或“不变”)；如果动物被

6、捕获并标记后难以被再次捕获，则利用标志重捕法计算出的种群密度与实际种群密度相比可能_(填“偏大”“偏小”或“不变”)；误将部分未标记个体统计为标记个体，则计算出的种群密度与实际种群密度相比会_(填“偏大”“偏小”或“不变”)。重捕时方法不当造成已捕获的标记个体死亡，会导致估算数值与实际数值相比会_(填“偏大”“偏小”或“不变”)。偏大偏大偏小不变(1)针对针对“样方法样方法”须做到须做到“随机随机”取样。取样。须把握取样方法须把握取样方法长方形地块长方形地块“等距取样等距取样”，方形地，方形地块块“五点取样五点取样”。需分别计数并最终求平均值。需分别计数并最终求平均值。须把握如下计数原则：同种

7、生物个体无论大小都要计须把握如下计数原则：同种生物个体无论大小都要计数，若有正好在边界线上的，应遵循数，若有正好在边界线上的，应遵循“计上不计下，计左计上不计下，计左不计右不计右”的原则，即只计数相邻两边及顶角上的个体。的原则，即只计数相邻两边及顶角上的个体。 (2)针对标志重捕法针对标志重捕法须牢记估算公式：须牢记估算公式：N总总 善于快速确认估算值与善于快速确认估算值与“实际值实际值”间的误差：由于再捕中标间的误差：由于再捕中标志者位于分母上志者位于分母上若初捕放归后某些原因致分母增大若初捕放归后某些原因致分母增大(如如标志物影响其活动标志物影响其活动)，则估算值偏小；反之，若某些原因致，

8、则估算值偏小；反之，若某些原因致分母减小分母减小(如因初捕受惊吓，不易被再捕，因标志物致其更如因初捕受惊吓，不易被再捕，因标志物致其更易被天敌捕食等易被天敌捕食等)，则估算值将偏大。，则估算值将偏大。明确标志重捕法的关键点明确标志重捕法的关键点a被调查个体在调查期间没有大量迁入和迁出、出生和死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。亡的现象。b.标记物不能过于醒目。标记物不能过于醒目。c.不能影响被标记对象不能影响被标记对象的正常生理活动。的正常生理活动。d.标记物不易脱落，能维持一定时间。标记物不易脱落，能维持一定时间。知识梳理 自主学习 夯实基础0101考点二种群数量的变

9、化及应用考点二种群数量的变化及应用0202题组演练 分类学习 提炼方法1种群数量变化的研究种群数量变化的研究(1)研究方法：建构研究方法：建构 模型。模型。(2)一般步骤：观察研究对象，提出问题一般步骤：观察研究对象，提出问题提出合理的提出合理的 根据根据实验数据，用适当的实验数据，用适当的 对事物的性质进行表达对事物的性质进行表达检验或修正。检验或修正。数学假设数学形式2种群数量增长的种群数量增长的“J”型曲线和型曲线和“S”型曲线型曲线项目项目“J”型曲线型曲线“S”型曲线型曲线增长增长模型模型前提前提条件条件理想状态理想状态： 条条件充裕件充裕、 适适宜，没宜，没有有 等等现实状态现实状

10、态： 有有限、限、受其他生物制约受其他生物制约食物和空间气候敌害资源和空间2种群数量增长的种群数量增长的“J”型曲线和型曲线和“S”型曲线型曲线项目项目“J”型曲线型曲线“S”型曲线型曲线增长率增长率和增长和增长速率速率K值值有无有无无无K值值有有K值值联系联系两种增长曲线的差异主要两种增长曲线的差异主要是是环境阻力大小不环境阻力大小不同同，对对种群数量增长的影响不种群数量增长的影响不同同3.环境容纳量环境容纳量(1)概念：在环境条件概念：在环境条件 的情况下，一定空间中所能维的情况下，一定空间中所能维持的持的 。(2)形成原因：形成原因：(3)与环境条件的关系：环境条件改善，与环境条件的关系

11、：环境条件改善，K值可能会值可能会 ；环境；环境条件恶化，条件恶化，K值可能会值可能会 。不受破坏种群最大数量增大变小值变化曲线当年种群数量是一年前种群数量的倍，值随时间的变化曲线。(1)oa(1)oa段，1 1，出生率死亡率，种群数量不变，年龄组成为稳定型。(2)ab(2)ab段，11，出生率 死亡率，种群数量减少，为衰退型。(3)bc(3)bc段，111，出生率 死亡率，种群数量增加。(5)de(5)de段，11，不变，种群数量呈J J型增长。种群增长率和增长速率种群增长率和增长速率(1)(1)种群增长率种群增长率( (本次总数上次总数本次总数上次总数)/)/上次总数。如某种群现有上次总数

12、。如某种群现有数量为数量为a a，一年后，该种群数为，一年后，该种群数为b b，那么该种群在当年的增长率为，那么该种群在当年的增长率为(b(ba)/aa)/a。(2)(2)增长速率种群增长数增长速率种群增长数/ /单位时间。增长速率是单位时间增长率单位时间。增长速率是单位时间增长率的变化量。增长速率的变化量。增长速率( (本次总数上次总数本次总数上次总数)/)/时间。同样某种群现有时间。同样某种群现有数量为数量为a a，一年后，该种群数为，一年后，该种群数为b b，其种群增长速率为，其种群增长速率为(b(ba)/a)/年。年。在种群增长曲线中，增长率并不等于曲线的斜率，只有增长速率才在种群增长

13、曲线中，增长率并不等于曲线的斜率，只有增长速率才等于曲线的斜率。等于曲线的斜率。“J”J”型增长曲线的增长率不变，但其增长速率型增长曲线的增长率不变，但其增长速率( (等等于曲线的斜率于曲线的斜率) )却逐渐增大。却逐渐增大。“S”S”型增长曲线的种群增长率随种群密型增长曲线的种群增长率随种群密度上升而逐渐下降，其增长速率度上升而逐渐下降，其增长速率( (相当于曲线斜率相当于曲线斜率) )是先增后减。是先增后减。1“S”型增长曲线中K值解读(1)K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；当环境条件状况改善时，K值会上升。(2)在环境不遭受破坏的情况下，种

14、群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。(3)K值并不是种群数量的最大值：K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏前提下所能容纳的最大值；种群所达到的最大值会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境已遭到破坏。2不同曲线中K值的表示方法图中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。3K值与K/2的应用野生生物资源的保护与野生生物资源的保护与利用利用有害生物的防治有害生物的防治K K值值( (环境最环境最大容纳量大容纳量) )保护野生生物生活的环保护野生生物生活的环境，减小环境阻力，增境，减小环境阻力，增

15、大大K K值值增大环境阻力增大环境阻力( (如为防如为防鼠害而封锁粮食、清除鼠害而封锁粮食、清除生活垃圾、保护鼠的天生活垃圾、保护鼠的天敌等敌等) )，降低，降低K K值值K/2(K/2(最大增最大增长速率长速率) )捕捞后，使鱼的种群数捕捞后，使鱼的种群数量维持在量维持在K/2K/2，鱼的种，鱼的种群数量会迅速回升群数量会迅速回升务必及时控制种群数量，务必及时控制种群数量，严防达严防达K/2K/2值处值处( (若达若达K/2K/2值处，可导致该有值处，可导致该有害生物成灾害生物成灾) )知识梳理 自主学习 夯实基础考点三实验：探究培养液中酵母菌种群数量的变化考点三实验：探究培养液中酵母菌种群

16、数量的变化01010202题组演练 分类学习 提炼方法1 1实验原理实验原理(1)(1)用液体培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、_、_、温度等因素的影响。(2)(2)在理想的无限环境中，酵母菌种群呈_增长；自然界中资源和空间总是有限的，酵母菌种群呈_增长。(3)(3)计算酵母菌数量可用抽样检测的方法_。空间pH“J”型“S”“S”型显微计数2 2实验流程实验流程（1 1）酵母菌培养）酵母菌培养液体液体培养基，培养基，无菌无菌条件条件（2 2）振荡培养基）振荡培养基酵母菌酵母菌均匀均匀分布于培养基中分布于培养基中（3 3）观察并计数）观察并计数将酵母菌接种到培养液中混合均匀并培将酵母菌接种到

17、培养液中混合均匀并培养，每天将含有酵母菌的培养液滴在计养，每天将含有酵母菌的培养液滴在计数板上，计数数板上，计数_的酵母菌的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。母菌总数。一个小方格内（4）重复（）重复（2）（）（3）步骤）步骤连续观察连续观察7天天，统计，统计数目数目（5）绘图分析）绘图分析将所有数值用将所有数值用曲线曲线表示出来，得出酵母表示出来，得出酵母菌种群数量变化曲线菌种群数量变化曲线3实验注意事项及分析实验注意事项及分析(1)显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循“数上线数上

18、线不数下线，数左线不数右线不数下线，数左线不数右线”的原则计数。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是使培养液中的酵母菌 ，减小误差。，减小误差。(3)本实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成对照；需要本实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成对照；需要做重复实验，目的是尽量减少误差，需对每个样品计数三次，取做重复实验，目的是尽量减少误差，需对每个样品计数三次，取其其 。 均匀分布 平均值 (4)如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当如果一个小方格内酵母菌过多，难以数

19、清，应当 培养液重新培养液重新计数。计数。 的目的是便于酵母菌悬液的计数，以每小方格内含有的目的是便于酵母菌悬液的计数，以每小方格内含有45个酵母细胞为宜。个酵母细胞为宜。(5)每天计数酵母菌数量的时间要每天计数酵母菌数量的时间要固定固定。结果记录最好用记录表，如。结果记录最好用记录表，如下：下：时间时间/d123456数量数量/个个 稀释 稀释1某学生在“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，根据实验结果绘制出如右图所示的曲线。下列有关分析错误的是()A实验过程中酵母菌种群的年龄组成先是增长型，后是稳定型，最后变为衰退型B种群数量在不同时间的增长速率可能相同C本实验中不存在对照D每次取样

20、前应将培养瓶振荡摇匀C本实验的不同时间的取样起到相互对照的作用2(2018河北唐山模拟)检测员将1 mL酵母菌培养液稀释10倍后，用抽样检测的方法检测每毫升酵母菌的数量；将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取少许培养液使其自行渗入计数室，并用滤纸吸去多余液体 。已知每个计数室由2516400个小格组成，容纳液体的总体积为0.1 mm3。现观察到图中该计数室所示a、b、c、d、e 5个中格80个小格内共有蓝藻n上，则上述水样中约有蓝藻_个/mL。A5105nB5108nC500 n D50 n血球计数板及相关计算血球计数板及相关计算(1)血球计数板血球计数板(如下图所示如下图所示)：血球计数板由一块厚玻璃片特制而成，其中