高中生物一轮总复习 第28讲：种群的特征和数量变化

第28讲种群的特征和数量变化01020304网络构建种群的特征种群数量的变化及应用(实验)探究培养液中酵母菌种群数量的变化知识精讲应试例析知识精讲应试例析知识精讲应试例析考点一种群的特征（知识精讲）1.种群的数量特征(1)种群密度是种群最基本的数量特征。(2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。(3)年龄组成在一定程度上能预测种群数量变化趋势。年龄组成是通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度的。(4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。考点一种群的特征（知识精讲）2.种群的空间特征1.均匀分布2.随机分布3.集群分布考点一种群的特征（知识精讲）3.种群密度的估算方法(1)“两看法”选择合适的种群密度调查方法考点一种群的特征（知识精讲）3.种群密度的估算方法(2)样方法与标志重捕法的比较

样方法标志重捕法调查对象植物或活动范围小、活动能力弱的动物活动范围大、活动能力强的动物调查程序确定调查对象↓捕获并标记(数量为N初捕)↓重捕、计数捕获数N再捕、标记数N再捕中标↓计算种群密度

注意事项①随机取样

②样方大小适中③样方数量不宜太少①调查期间无迁入和迁出、出生和死亡②标志物对所调查动物生命活动无影响考点一种群的特征（应试例析）【对接高考-角度1】1.现有一未受人类干扰的自然湖泊，某研究小组考察了该湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成，结果如下表。注：表中“1＋”表示鱼的年龄大于等于1、小于2，其他以此类推。回答下列问题：(1)通常，种群的年龄结构大致可以分为三种类型，分别是________________________。研究表明：该鱼在3＋时达到性成熟(进入成年)，9＋时丧失繁殖能力(进入老年)。根据表中数据可知幼年、成年和老年3个年龄组个体数的比例为________，由此可推测该鱼种群数量的变化趋势是________。(2)如果要调查这一湖泊中该鱼的种群密度，常用的调查方法是标志重捕法。标志重捕法常用于调查________强、活动范围广的动物的种群密度。年龄0＋1＋2＋3＋4＋5＋6＋7＋8＋9＋10＋11＋≥12个体数92187121706962637264554239264增长型、稳定型、衰退型1∶1∶1保持稳定活动能力1

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1考点一种群的特征（应试例析）种群年龄组成的类型及判断技巧(1)统计图(2)曲线图和柱形图

增长型稳定型衰退型曲线图柱形图(3)各图示共性及判断技巧无论何种图形，均应注意各年龄段个体的比例——增长型中的幼年个体多、老年个体少；稳定型中的各年龄段个体比例适中；衰退型中的幼年个体少、老年个体多。考点一种群的特征（应试例析）【对接高考-角度2】2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3km2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。(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”)。300只/km2活动能力

活动范围偏大偏大偏小不变种群数量÷调查面积考点一种群的特征（应试例析）(1)针对“样方法”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“计上不计下，计左不计右”的原则，即只计数相邻两边及顶角上的个体。(2)针对标志重捕法善于快速确认估算值与“实际值”间的误差：由于再捕中标志者位于分母上——若初捕放归后某些原因致分母增大(如标志物影响其活动)，则估算值偏小；反之，若某些原因致分母减小(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)，则估算值将偏大。考点二种群数量的变化及应用（知识精讲）1.“J”型和“S”型曲线的比较项目“J”型曲线“S”型曲线前提条件无种内斗争，缺少天敌种内斗争加剧，天敌数量增多增长模型增长率增长率：随种群密度上升逐渐下降增长速率(斜率)增长速率：随种群密度上升逐渐增大K值有无无K值,种群数量连续增长有K值联系两种增长曲线的差异主要是由于环境阻力的有无造成的×请点击图片考点二种群数量的变化及应用（知识精讲）2.“S”型曲线关键点(区段)的分析考点二种群数量的变化及应用（知识精讲）3.“S”型曲线的K值及其变动示意图同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。在环境不遭受破坏的情况下，K值会在平均值附近上下波动；当种群数量偏离平均值的时候，会通过负反馈机制使种群密度回到一定范围内。考点二种群数量的变化及应用（知识精讲）4.密闭条件下的“S”型曲线封闭环境中，无物质和能量的补充，最终导致K值下降。考点二种群数量的变化及应用（应试例析）【对接高考】【典例】假设某草原上散养的某种家畜种群呈S型增长，该种群的增长率随种群数量的变化趋势如图所示。若要持续尽可能多地收获该种家禽，则应在种群数量合适时开始捕获，下列四个种群数量中合适的是()A.甲点对应的种群数量B.乙点对应的种群数量C.丙点对应的种群数量D.丁点对应的种群数量[慧眼识图获取信息]D甲到丙，增长率增大，种群数量在增长种群增长率下降，但仍大于0，种群数量持续增加丁点开始捕获，种群数量降到K/2时，增长率最大，更新能力更强，实现可持续发展考点二种群数量的变化及应用（应试例析）K值与K/2值的应用考点二种群数量的变化及应用（应试例析）在不同图形中识别K值与K/2值考点二种群数量的变化及应用（应试例析）【即学即练】如图表示某一种群在有限环境中增长的曲线。下列围绕此曲线的描述中正确的是()A.K值是环境条件所允许达到的种群数量最大值，其数值是恒定不变的B.在K值之前，种群的数量逐渐增大，年龄组成由增长型逐渐转为衰退型C.如果不考虑迁入、迁出等其他因素，在K值时出生率≈死亡率D.假设这是鱼的种群，当种群数量达到K/2时开始捕捞，可持续获得最高产量解析K值不是一成不变；K值之前，种群的年龄组成是增长型，到达K值，出生率≈死亡率，年龄组成为稳定型；鱼群的捕捞应在大于K/2时进行，且剩余量应维持在K/2。答案C考点三(实验)探究培养液中酵母菌种群数量的变化（知识精讲）探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验原理(1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。(2)在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈“J”型曲线；在有限的环境条件下，酵母菌种群的增长呈“S”型曲线，而在恒定培养液中当酵母菌种群数量达K值后，还会转而下降直至全部死亡(营养物质消耗、代谢产物积累及pH变化所致)。(3)计算酵母菌数量可用抽样检测的方法——显微计数法。考点三(实验)探究培养液中酵母菌种群数量的变化（知识精讲）探究培养液中酵母菌种群数量的变化注意事项①每天计数酵母菌数量的时间要固定。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，减小误差。③溶液要进行定量稀释。④显微镜计数时，对于压在小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。⑤培养液中酵母菌种群数量的变化曲线⑥增长曲线的种群数量是先增加后减少。原因是开始时培养液营养物质充足、空间充裕、条件适宜，酵母菌大量繁殖，种群数量剧增；随着酵母菌种群数量的不断增加，营养物质大量消耗、pH急剧变化、有害代谢废物不断地积累，生存条件恶化，酵母菌死亡率开始大于出生率，种群数量下降。考点三(实验)探究培养液中酵母菌种群数量的变化（应试例析）【对接高考】1.某小组开展酵母菌培养实验，下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培养初期，摇瓶中酵母较少，种内斗争较弱，A错误；图中“转速150r/min时”的酵母种群密度增长趋势变缓，预测种群增长曲线呈“S”型，B正确；该实验中酵母计数应该采用抽样检测法，不能用稀释涂布平板法，C错误；培养后期，酵母细胞呼吸可能由于氧气的缺乏而出现无氧呼吸，呼吸场所由有氧呼吸的细胞质基质和线粒体转为无氧呼吸的细胞质基质，D错误。答案B无氧呼吸，在细胞质基质进行考点三(实验)探究培养液中酵母菌种群数量的变化（应试例析）【对接高考】2.在“探究培养液中酵母菌种群数量动态变化”实验中，观察到血球计数板(图1，规格为1mm×1mm×0.1mm)计数室的某一个方格中酵母菌如图2分布。下列有关叙述正确的是()A.该方格中酵母菌的数量应计为9个B.实验中被龙胆紫溶液染成紫色的酵母菌为死细胞C.该血球计数板上有2个计数室，玻片厚度为0.1mmD.制片时，先用吸管滴加样液，再将盖玻片放在计数室上解析该方格中酵母菌的数量应计为7个，只计数内部和相邻两边及其夹角处的酵母菌，A错误；由于细胞膜的选择透过性，实验中被龙胆紫溶液染成蓝色的酵母菌为死细胞，B正确；血球计数板盖玻片下液体的厚度为0.1mm，C错误；在制片时，先将盖玻片放在计数室上，再用吸管滴加样液，D错误。故选B。答案B计数室深度考点三(实验)探究培养液中酵母菌种群数量的变化（应试例析）血球计数板及相关计算(1)血球计数板(如下图所示)：血球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(如上图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，中央大方格以细线等分为25个中方格(如上图B所示)。每个中方格又等分为16个小方格，供细胞计数用。