高三一轮复习生物 【基础梳理+考点探究】 种群的特征和数量变化

第27讲种群的特征和数量变化内容考情——知考向内容要求1.列举种群的特征及其影响因素2.尝试建立数学模型，解释种群的数量变动3.实验：探究培养液中某种酵母菌数量的动态变化近三年考情2020·全国卷Ⅰ(6)、2019·全国卷Ⅰ(6)、2019·全国卷Ⅲ(31)、2018·全国卷Ⅰ(5)、2018·全国卷Ⅲ(6)考点一种群的特征1.种群的特征种群是在一定的_____________，同种生物的_________。自然区域内全部个体(2)种群的数量特征及相互关系(1)种群的概念种群密度出生率和死亡率迁入率和迁出率

年龄组成和性别比例最基本！增长型稳定型衰退型年龄组成出生率性别比例死亡率直接决定种群密度的因素是：出生率和死亡率迁入率和迁出率(2)种群的数量特征及相互关系年龄组成为稳定型的种群，种群数量近期一定能保持稳定吗？(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______种群数量的变化趋势。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迁入率预测出生率和死亡率（种群数量多，种群密度不一定大。）＞≈＜(4)性别比例是通过影响________间接影响种群密度的。出生率用昆虫性外激素诱杀雄虫即是通过破坏性别比例达到降低出生率的目的。

种群数量变化的特殊实例(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)利用性外激素诱捕雄蛾——改变性别比例来降低出生率；(4)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。2.种群密度的调查方法（1）逐个计数法适用范围：分布范围较小，个体较大的种群（2）样方法适用范围：植物或活动范围小的动物（3）标志重捕法适用范围：活动能力强、活动范围大的动物（4）黑光灯诱捕法适用范围：趋光性昆虫选择的植物一般有什么特点？要选熟悉的又容易计数的植物。例如一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而选择个体数目容易辨别的双子叶草本植物。调查蒲公英和茉莉选取的样方大小一样吗？植物的大小不同，样方面积也应不同。如乔木的样方面积为100m2，灌木为16m2，草本植物为1m2。判断：用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时，要选择植物生长茂盛处取样需要随机取样！！计数的时候要遵循什么原则？计上不计下，计左不计右计算种群密度【练习】在调查一块方圆2hm2的农田中田鼠的数量时，放置100个捕鼠笼，一夜间捕获了42只，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了38只，其中有上次标记的个体12只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只？种群密度约为多少？种群数量：（42×38）／12＝133只种群密度：133／2＝66.5只/hm2（1）要使标志重捕法计算所得种群个体总数和实际数相符，理论上在调查期间必须满足的条件是

(多选)。A.标志物和标志方法不能影响被标志动物的正常生命活动B.调查区内没有较多个体出生与死亡C.标志符号牢固，不易脱落，但应醒目，易于捕捉D.有较多个体迁入或迁出调查区（3)动物种群密度的调查一定用标志重捕法吗？不一定，如蜗牛、蚜虫、跳蝻等活动能力弱、活动范围小的动物用标志重捕法不合适。（2）标志重捕法实际调查中，出现如下情况，所得种群密度偏大还是偏小？①标志物易脱落。②标志物影响动物的活动，导致更容易被捉到。③标志物过于醒目，该动物天敌容易发现。④使用诱捕法捕捉动物，会使动物变得狡猾，不易再次捕捉。AB偏大偏小偏大偏大m↓m↑m↓m↓没深度思考请判断以下各种群年龄组成的类型并说出判断依据及种群密度的变化：统计图模式图曲线图柱形图12345678910年龄组成3.种群的空间特征均匀分布随机分布集群分布(1)一座山上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群()(2)年龄大小、随机分布、种群密度均属于种群的数量特征()(3)稳定型的种群数量在任何情况下都能保持稳定()(4)性别比例是通过影响种群的出生率和死亡率间接影响种群密度的()(5)草地中跳蝻的种群密度一般不采用样方法进行调查()(6)对于活动能力强、活动范围大的动物最好采用样方法调查种群密度()(7)池塘中变形虫、草履虫这些单细胞动物的种群密度的调查可用抽样检测法()√×××××√2.(2020·江西三校联考)如图为某同学建构的种群各数量特征之间关系的模型图，下列有关叙述正确的是(

)A.①②③④分别指的是出生率、死亡率、迁入率和迁出率B.可利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来控制特征⑤，进而影响种群数量C.“二孩政策”的实施有利于调整⑥D.若通过调控环境条件使某动物的性成熟推迟，则②会下降D说明：“＋”表示促进或增加，“－”表示抑制或减少5.(2021·湖南郴州调研)下列与种群数量相关的调查方法中，正确的是(

) A.如果采用样方法调查甲地蒲公英的种群密度，计数甲地蒲公英的总数，再除以甲地面积即可 B.五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度 C.调查种群数量较少的陆生植物种群密度时，应随机取样，并适当扩大样方的面积 D.统计种群密度时，应去掉采集数据中的最大值、最小值后取平均值

C考点二种群数量的变化及其应用数学模型：

表现形式:用来描述一个系统或它的性质的数学形式数学方程式法坐标曲线图法建模步骤：以P65问题探讨中细菌数量变化为例观察研究对象，提出问题细胞每20min分裂一次提出合理的假设资源空间无限多，细菌种群的增长不受种群密度增加的影响根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达数学方程式法：坐标曲线法：Nn＝２n通过进一步的实验或观察等，对模型进行检验或修正观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正建立数学模型（理想条件）（优缺点：更直观，不够精确）（优缺点：更精确，不够直观）思考：高中生物中还有哪些模型形式？(1)曲线a为“

”型曲线①形成原因：

充裕、气候适宜、

敌害J食物和空间没有理想条件②数学模型：Nt＝N0λtN0：t：Nt：λ：种群起始数量时间t年后种群的数量（第t+1年）1、一个种群刚迁入到一个新的适宜的环境中2、实验室条件下种群增长的两种模型——“J”型、“S”型曲线比较该种群数量是一年前种群数量的倍数λ>1且为定值：“J”型增长λ>1可变：增长λ<1：下降λ=1：基本不变数学方程式：坐标曲线图：准确分析“λ”曲线：1.16-20年内的年龄组成为稳定性（）2.8-16年调查的年龄组成可能是增长型（）3.第4年到第10年间种群数量在下降，原因可能是食物的短缺和天敌数量增多（）4.第8年时种群数量最少（）5.如果持续第16年到第20年间趋势，后期种群数量将呈“J”型曲线增长（）×√√×第10年

×16-20年λ>1为定值,为“J”型增长0-4年λ=1，年龄组成为稳定性4-10年λ<1，年龄组成为衰退型10-20年λ>1,年龄组成为增长型增长型

8—10：衰退型10—16：增长型

(1)曲线a为“

”型曲线①形成原因：

充裕、气候适宜、

敌害J食物和空间无理想条件②数学模型：Nt＝N0λtN0：t：Nt：λ：种群起始数量时间t年后种群的数量（第t+1年）1、一个种群刚迁入到一个新的适宜的环境中2、实验室条件下种群增长的两种模型——“J”型、“S”型曲线比较该种群数量是一年前种群数量的倍数数学方程式：坐标曲线图：N1N2T1T2③增长特点：种群数量一定的

连续增长，无

值倍数④增长速率和增长率：K种群增长速率:种群增长率:(N2-N1)/N1×100%=(N2/N1-1)×100%=（λ-1）×100%保持不变，为λ-1种群在单位时间内增加的个体数量：（现有个体数-原有个体数）/时间=曲线切线斜率不断增大不断增大

种群在单位时间内净增加的个体数占个体总数的比率：（现有个体数-原有个体数）/原有个体数X100%(2)曲线b为“

”型曲线①形成原因：

有限、存在

。

S食物、空间②数学模型：K值：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最大数量称为环境容纳量种群增长的两种模型——“J”型、“S”型曲线比较天敌、种内斗争环境阻力③曲线特点：种群数量达到K值后，将停止增长，并在K值左右保持相对稳定

K值是固定不变的吗？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

K值是种群数量的最大值吗？在环境条件稳定时，种群数量保持在K值不变吗？不是在环境条件被破坏情况下，种群数量最大值可能会超过K值不是在K值附近上下波动种群增长速率:种群增长率：曲线切线斜率k/2增长速率最大种群数量为K/2时：增长速率最大增长速率逐渐增大种群数量由0→K/2时：增长速率增大k增长速率逐渐减小种群数量由K/2→K时：增长速率减小在K值时：种群增长速率为0，即出生率=死亡率，但种群数量最大增长速率为0K/2K先增加K/2达最大后减小K时为0随时间的推移，环境阻力越来越大，增长率越来越小直至为0K④增长速率和增长速率：⑤K值与K/2的应用野生生物资源的保护与利用有害生物的防治K值(环境最大容纳量)K/2(最大增长速率)保护野生生物生活的环境，减小环境阻力，增大K值增大环境阻力，降低K值捕鱼时：开始捕捞应在种群数量

时进行捕捞后的种群数量保持在

。防治害虫时：开始控制应在种群数量

时进行控制后的种群数量防止维持在

附近大于K/2K/2点（既保证有充足的捕捞量，又避免物质和能量的浪费）（此时种群的增长速率最大，恢复种群数量快）小于K/2K/2（避免种群达到最大增长速率）（避免种群的增长速率达最大，快速恢复种群数量）（如大熊猫的保护）(如为防鼠害而封锁粮食、清除生活垃圾、保护鼠的天敌等)⑥研究种群数量变化及影响因素的意义：有害动物的防治野生资源的保护和利用濒危动物种群的拯救和恢复重要意义（P68）⑦不同曲线模型中“K值”与“K/2值”K值：K/2值：A、B、C、D时间所对应的种群数量A′、C′、D′时间所对应的种群数量比较项目“J”型曲线“S”型曲线形成原因数学模型增长特点增长率增长速率食物和空间充裕气候适宜没有敌害（理想条件）资源和空间有限存在种间斗争存在天敌（环境阻力）Nt=N0λtN0：起始数量t：时间Nt：t年后该种群的数量λ：一年前种群数量的倍数以指数形式增长，无最大值（K值）种群数量达到K值后，将停止增长，并在K值左右保持相对稳定保持不变，为λ-1逐渐增加逐渐减小先增加，K/2达最大，后减小K时为0小结：理想情况下种群的J型增长实际情况下种群的S型增长“J”型曲线与“S”型曲线的差异：环境阻力的有无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即代表自然选择的作用考向1巧借种群增长曲线分析，考查模型构建能力1.(2020·山东等级考，11)为研究甲、乙两种藻的竞争关系，在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养，结果如下图所示。下列说法错误的是(

)A.单独培养条件下，甲藻数量约为1.0×106个时种群增长最快B.混合培养时，种间竞争是导致甲藻种群数量在10～12天增长缓慢的主要原因C.单独培养时乙藻种群数量呈“S”型增长D.混合培养对乙藻的影响较大B2.(2020·广东省高三联考)科研人员对某自然保护区内的甲、乙两个种群的数量进行跟踪调查，计算L值并绘制其随时间变化的曲线，如下图所示(L＝当年末种群个体数量/前一年末种群个体数量)。下列分析正确的是(

)A.4年内甲种群数量呈“S”型曲线增长B.第2年乙种群数量达到了最大值C.第3年甲、乙两种群的数量相等D.第4年后乙种群的年龄组成为稳定型D种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线的判断技巧(1)在做题时要抓住关键信息，当题干中出现“无环境阻力”、“理想条件下”、“种群刚迁入一个新的适应环境中的最初一段时间”等信息时，表明此时种群的增长呈“J”型。(2)当题干中出现了“有环境阻力”、“自然界中”、“资源和空间有限”、“在实验室中模拟人工饲养条件”等信息时，表明此时种群的增长呈“S”型。1.实验原理抽样检测法考点三探究培养液中酵母菌种群数量的变化2.实验流程液体无菌均匀

计数板上盖玻片边缘全部沉降到计数室底部7曲线“计上不计下，计左不计右”的原则计算公式①在计数时，先统计(图B所示)5个中方格中的总菌数，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。②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)×25×b。已知1mL＝1cm3＝1000mm3，1mL菌液的总菌数＝(a/5)×25×b×10000＝50000a·b。在一定容积的液体培养基中酵母菌种群数量前期表现出

型增长。但后期,表现为逐渐

。“S”下降(5)实验结果及结论3.实验注意事项及分析 (1)显微镜计数时，对于压在方格界线上的酵母菌，应遵循“计上不计下，计左不计右”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__________，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________。 (4)如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当稀释培养液重新计数。稀释的目的是便于酵母菌悬液的计数，以每小方格内含有4～5个酵母细胞为宜。均匀分布平均值(5)每天计数酵母菌数量的时间要______。结果记录最好用记录表固定影响实验结果的误差分析及改进办法15.(2021·江苏徐州期末)某生物实验小组将酵母菌接种到装有10mL液体培养基的试管中，通气培养并定时取样计数，然后绘制增长曲线。图甲是小组成员用血细胞计数板观察到的培养结果(样液稀释10倍，血细胞计数板规格1mm× 1mm×0.1mm)，图乙曲线a、b是两批次酵母菌培养的结果。分析回答问题：(1)取样时应先振荡试管，原因是

。制片时应该在盖盖玻片

(填“前”或“后”)滴加样液。(2)在计数前常采用台盼蓝染液染色，若细胞被染成蓝色，则

(填“需要”或“不需要”)计数。计数时若图甲双边线内有4个细胞为蓝色，此时试管中酵母菌数量约为

个。(3)比较图乙中t1时两批次培养的种群增长速率、种内斗争的强度以及t2时两批次培养液中营养物质的剩余量依次是

、

、

(填“a>b”“a＝b”或“a<b”)。(4)若在t2后继续培养，最终发现种群的数量均会下降，可能的原因有

。使酵母菌分布均匀后不需要5×108a>ba<b

a>b营养物质过度消耗，有害代谢产物大量积累，pH不适宜2.(2019·全国卷Ⅰ，6)某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点，设计了三个实验组，每组接种相同数量的细菌甲后进行培养，培养过程中定时更新培养基，三组的更新时间间隔分别为3h、10h、23h，得到a、b、c三条种群增长曲线，如图所示。下列叙述错误的是(

)A.细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物B.培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同C.在培养到23h之前，a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的D.培养基更新时间间隔为23h时，种群增长不会出现J型增长阶段D3.(2017·