种群数量的变化（第 2课时）课件（知识架构+迁移拓展）高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2

第1章种群及其动态SW-PWF第2节种群数量的变化(第2课时)项目增长率增长速率含义计算公式举例单位时间内净增加的个体数占原来个体数的比例单位时间内增加的个体数量增长率=（现有个体数-原有个体数）/原有个体数×100％增长速率=（现有个体数-原有个体数）/增长时间种群增长率和增长速率的比较某种群现有数量为a，1年后，该种群数为b，那么该种群在当年的：增长率=

。增长速率=

。即曲线上每一点的切线（即斜率）（b-a）/1×100%（b-a）/a×100%=出生率-死亡率画“J”型和“S”型曲线的这两个率曲线图？“J”形曲线增长率

增长速率

t年后种群的数量为:Nt=N0λt

增长率=N0λt-N0λt-1N0λt-1==λ-1Nt－Nt-11=（λ-1）N0λt-1增长速率逐渐增大(Nt-Nt-1)/Nt-1增长速率=N0λt-N0λt-11=增长率固定不变增长率=λ-1实质就是曲线的斜率“S”形曲线增长率

增长速率

增长率：增长速率:随种群密度增大而下降先增大后减小，最后为0，当种群数量为k/2时，增长速率达到最大。增长速率先增大后减小增长率逐渐减小比较种群增长两种曲线的联系与区别项目J型曲线S型曲线曲线模型前提条件有无K值无K值，持续保持增长有K值理想状态：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等。实际状态：环境资源有限，存在天敌和其他竞争物种。比较种群增长两种曲线的联系与区别项目J型曲线S型曲线增长率增长速率时间/t增长率探究·实践

培养液中酵母菌种群数量的变化细胞膜芽体细胞核液泡线粒体储藏颗粒细胞壁(1)单细胞

生物；酵母菌的相关知识:(3)生长周期

，增殖速度

;(2)代谢类型：

微生物;

有氧呼吸：

。

无氧呼吸：

。

兼性厌氧C6H1206→CO2+H20C6H1206→酒精+CO2

真核(4)可用

培养。液体培养基(培养液)短快探究·实践

培养液中酵母菌种群数量的变化1.实验原理:(2)用液体培养基（培养液）培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度和代谢废物等因素的影响。(3)采用抽样检测的方法，进行显微镜计数，通过血细胞计数板可以测定酵母菌种群的数量。(1)在理想环境中，酵母菌种群的增长呈“J”形曲线；在有限的环境条件下，酵母菌种群的增长呈“S”形曲线。在恒定培养液中当酵母菌种群数量达到K值后，还会转而下降直至全部死亡。(4)以时间为横坐标，酵母菌的数量为纵坐标，探究酵母菌种群数量的变化曲线。培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？探究·实践

培养液中酵母菌种群数量的变化2.提出问题:3.作出假设:培养液中的酵母菌数量一开始呈“J”型增长；随着时间推移，由于营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的改变，酵母菌数量呈“S”型增长。4.材料用具:酵母菌、无菌马铃薯培养液或肉汤培养液、试管、血细胞计数板、滴管、显微镜等。血细胞计数板通常是一块特制的厚载玻片，载玻片上有四条凹槽，中间的平台较宽，其中间又被一短横槽而隔成两半，每个半边上面各刻有一个方格网。是一种专门用于计算较大单细胞微生物的一种仪器。方格网血细胞计数板1mm计数室的体积=1mm×1mm×0.1mm=0.1mm3方格网有九个大方格，其中只有中间的一大方格为计数室，供微生物计数用计数室计数室的规格=16×25小方格=25×16小方格1大格=16中方格1大方格=25中方格=400小方格=400小方格规格：25×16统计5个中方格，共16×5=80个小方格规格：16×25统计4个中方格，共25×4=100个小方格计数室放大不管计数室是哪一种规格，都是由400个小方格组成。每个小方格的面积是1/400mm2探究·实践

培养液中酵母菌种群数量的变化5.探究思路(设计实验):配制酵母菌培养液接种酵母菌到培养液中培养计数统计分析得出结论如何计数？如何统计？自变量：因变量：实验思路：时间酵母菌的数量(1)酵母菌的计数先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上稍待片刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，计数板移至载物台的中央计数一个小方格内的酵母菌数量，估算试管中的酵母菌总数方法：抽样检测法用吸管吸取培养液，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。盖玻片

(2)血细胞计数板进行计数

=每中方格中个数的平均值×16×104×稀释倍数1mL培养液中酵母菌数=每小方格中细胞的平均数×400×104×稀释倍数计数室的体积为0.1mm3(ImL=1cm3=1000mm3)A1A2A3A4A525×16型对于压在边线上的酵母菌应取相邻两边及顶角计数。

(2)血细胞计数板进行计数

=每中方格中个数的平均值×25×104×稀释倍数1mL培养液中酵母菌数=每小方格中细胞的平均数×400×104×稀释倍数16×25型A1A2A4A3计数室的体积为0.1mm3(ImL=1cm3=1000mm3)(1)为什么不能先加培养液再盖盖玻片？①盖玻片可能由于已加入液滴的表面张力而不能严密地盖到计数板表面，使计数室内液体增多，导致结果偏高。②直接滴加培养液时，在计数室内会产生气泡，导致计数室相对体积减小而造成误差。滴加培养液(2)为什么要待酵母细胞全部沉到底部后再计数？如果酵母菌未能全部沉降到计数室底部，通过显微镜观察时就可能出现以下现象：要么能看清酵母菌但看不清方格线，要么能看清方格线但看不清酵母菌。滴加培养液(5)对于压在小方格界线上的酵母菌，应当怎样计数?使培养液中酵母菌分布均匀，以保证估算准确，减少误差。可将培养液适当稀释一定倍数后再计数。只计相邻两边及其顶角上的酵母菌,一般遵循“计上不计下,计左不计右”的原则。如果未振荡试管就吸出培养液，可能出现两种情况:一是从试管下部吸取的培养液浓度偏大;

二是从试管上部吸出的培养液浓度偏小。(3)从试管中吸出培养液进行计数之前,建议你将试管轻轻振荡几次。这是为什么？(4)如果一个小方格内酵母菌数量过多，难以数清，应当采取什么措施？(6)本实验需要设置对照吗?如果需要，请讨论对照组应怎样设计和操作；如果不需要，请说明理由。不需要,

因为本实验在时间上形成自身前后对照(7)需要做重复实验吗?需要做分组重复实验获得取平均值，以保证计数的准确性;(8)怎么分辨死亡细胞和有活性的细胞？死亡细胞多集结成团；可以借助台盼蓝染色（死亡细胞呈蓝色）需要重复实验,以提高实验数据的准确性；对每个样品可计数三次，再取平均值。6.实施计划：连续观察7天，分布记录下这7天的数值。探究·实践

培养液中酵母菌种群数量的变化死亡第1天第4天第6天第7天第一天第二天第三天第四天第五天第六天123123123123123123每个方格菌数12345稀释倍数平均值总平均值记录表格设计示例：每天计数酵母菌数量的时间要固定。培养液中酵母菌种群的数量前期呈“S”型增长，后期数量下降。(1)开始培养时，营养、空间相对充足，条件适宜，酵母菌大量繁殖种群数量呈“S”形增长；(2)随酵母菌数量不断增加，营养不断消耗，代谢产物积累、pH变化，空间不足等种群数量下降。7.分析结果，得出结论:探究·实践

培养液中酵母菌种群数量的变化影响酵母菌种群数量增长的因素:受培养液的成分、空间、pH、温度、代谢产物等因素的影响。8.注意事项(1)取样时间需一致，且应做到随机取样（每天同一时间取样，或者每隔相同一段时间取样。(2)血细胞计数板使用完毕后，用水冲洗干净或浸泡在酒精溶液中，切勿用硬物洗刷或抹擦，以免损坏网格刻度。探究·实践

培养液中酵母菌种群数量的变化(3)计数时可以滴加台盼蓝染液(或亚甲基蓝)，活的酵母菌呈无色，死的酵母菌呈蓝色，计数无色的酵母菌。需要注意的是，加入台盼蓝的体积应折算在稀释倍数中。练习与应用一、概念检测1.在自然界，种群数量的增长既是有规律的，又是复杂多样的。判断下列相关表述是否正确。(1)将一种生物引入一个新环境中，在一定时期内，这个生物种群就会出现“J”形增长。（

）(2)种群的“S”形增长只适用于草履虫等单细胞生物。（

）(3)由于环境容纳量是有限的，种群增长到一定数量就会保持稳定。（

）×××练习与应用2.对一个生物种群来说，环境容纳量取决于环境条件。据此判断下列表述正确的是（

）A.对甲乙两地的蝮蛇种群来说，环境容纳量是相同的B.对生活的在冻原的旅鼠来说，不同年份的环境容纳量是不同的C.当种群数量接近环境容纳量时，死亡会升高，出生率不变D.对生活在同一个湖泊中的鲢鱼和鲤鱼来说，环境容纳量是相同的B练习与应用1.在食物充足、空间广阔、气候适宜、没有天敌等优越条件下，种群可能会呈“J”形增长。例如，澳大利亚昆虫学家曾对果园中蓟马种群进行过长达14年的研究，发现在环境条件较好的年份，它们的种群数量增长迅速，表现出季节性的“J”形增长。在有限的环境中，如果种群的初始密度很低，种群数量可能会出现迅速增长，随着种群密度的增加，种内竞争就会加剧，因此，种群数量增加到-定程度就会停止增长，这就是“S”形增长。例如，栅列藻、小球藻等低等植物的种群增长，常常具有“S”形增长的特点。2.同样大小的池塘，对不同种类的鱼来说，环境容纳量是不同的。可以根据欲养殖的鱼的种类，查阅相关资料或请教有经验的人，了解单位面积水面应放养的鱼的数量。二、拓展应用例：检测员将1mL水样稀释10倍后，用抽样检测的方法检测每毫升蓝藻的数量；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25×16＝400个小格组成，容纳液体的总体积为0.1mm3。现观察到图中该计数室所示a、b、c、d、e5个中格80个小格内共有蓝藻n个，则上述水样中约有蓝藻

个／mL。5n×105

例：下列对“探究酵母菌种群数量变化规律实验”的叙述，正确的是(

)A.用血细胞计数板计数酵母菌个数时，取适量培养液直接滴加到计数室内B.对于压在一个方格界限上的酵母菌的处理方法是计数四条边及其顶角的酵母菌数