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1、第2节 种群数量的变化一、预习与质疑（一）预习内容 课本P65-69（二）预习目标1明确“J”型曲线和“S”型曲线形成原因及特征。2能根据“S”型曲线的特征，对利用生物资源和防止害虫方面提出合理建议。3能掌握培养液中酵母菌计数的方法，正确作出曲线图，能设计并完成相关实验。（三）预习检测 1.研究方法：构建数学模型的步骤：观察研究对象，提出问题 根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达 。2.“J”型曲线：(1)条件：理想环境。 (2)公式： 。3.“S”型曲线(1)条件：环境资源有限； (2)定义：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线；(3)K值：又称 ，在环境条件不受破
2、坏的情况下，一定空间中所能维持的种群 。4.种群数量波动和下降的原因：气候、食物、天敌、传染病等。二、落实与整合（一）种群数量变化规律及分析 (1)“J”型曲线 (2)“S”型曲线（二）关于种群数量变化的“S”型曲线的探讨种群数量增长的“S”型曲线反映的是种群数量在一个有限环境中随时间变化而变化的规律的曲线，如右图。1关于种群数量变化规律的探讨 由图中可看出，种群数量在不同时期或期间的数量有多少之别，种群增长速率也有快慢之分。2关于制约因素的探讨在02期间，食物、生存空间充裕，种内斗争、天敌等因素的制约强度小。在14期间，环境中各制约因素的作用强度逐渐增大，在4时期及以后达到最大。3关于“S”
3、型曲线与“J”型曲线，波动曲线的包含与被包含关系在图中，03期间，近似于“J”型曲线，可以说“S”型曲线包含了“J”型曲线，但这一段不等于“J”型曲线。(在“J”型曲线中瞬时增长率是不变的而增长速率持续增加，而在“S”型曲线中增长率持续减小，而增长速率先增加后减小)4“S”型曲线在生产实践中的指导意义根据“S”型曲线的特点，由于在K/2时增长速率最大，因此，为了持续获得较多的生物资源，一方面应设法增大环境容纳量K，如加强生物生存环境的管理，另一方面，捕捞、采伐应该在种群数量达到K/2以上时进行，而且剩余种群数量应保持在K/2左右。若要对有害生物进行防治，一方面应设法使其环境容纳量K变小，另一方
4、面通过引入天敌等措施，将种群数量尽量控制在较低水平。（三）“J”型曲线和“S”型曲线的比较项目“J”型曲线“S”型曲线前提条件食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想状态受空间、食物、天敌等制约的有限的自然状态种群增长率增长率为常数(无限增长)增长速率不断增加随种群密度上升而下降；0和K时的增长速率为0，K/2时增长速率最大K值的有无无K值有K值曲线形成的原因无种内斗争，缺少天敌种内斗争加剧，天敌数量增多联 系两种增长曲线的差异主要是因环境阻力的大小的不同，对种群增长的影响不同三、检测与反馈1假设某种细菌的起始数量为M，理想状态下，每20分钟繁殖一代，T小时后该种群数量为（ ） AM20T
5、 BM23T C2MT D2M20AbacdBdcbaCdbcbDcadc2下图是某一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，图中曲线的标号与下列各点对应正确的一项是 ()种群数量最大的点种群增长速率最快的点该种群迁入后环境阻力明显增大是从哪一点开始既要获得最大的捕获量，又要使该动物资源的更新能力不受破坏，捕获后种群数量应该在图中的哪一点3某研究所对一条河流生态系统进行了几年的跟踪调查，发现某种鱼迁入此生态系统后的种群数量增长率随时间的变化呈现如下图所示曲线。则在t1时该种群的年龄组成类型、能反映该种群数量变化的曲线分别是() A衰退型和 B增长型和 C衰退型和 D增长型和4下列有关种群增长的
6、“S”型曲线的叙述错误的是()A通常自然界中的种群增长曲线最终呈“S”型 B达到K值时种群增长率为零C种群增长受自身密度的影响 D种群的增长速率逐步降低5.如图表示某处于平衡状态的生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形，下列有关产生这些变化的原因分析中，不正确的是() A若图所示为海洋生态系统中某鱼类的种群，则a点后变化的原因只能是大量放养了该种鱼类B若图所示为某发酵罐中酵母菌的数量，则b点后变化的原因可能是增加了营养供应C图中c点后发生的变化表明生态系统的恢复力稳定性在逐渐减小D图曲线可用于指导海洋捕捞6数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。调查发现某种一
7、年生植物(当年播种、当年开花结果)的种群中存在下列情形：因某种原因导致该植物中大约只有80%的种子能够发育成成熟植株；该植物平均每株可产生400粒种子；该植物为自花传粉植物。目前种子数量为a，则m年后该植物的种子数量N可以表示为()A400a0.8m B0.8a400m Ca320m D320am7.用牛奶瓶培养黑腹果蝇，观察成虫数量的变化，结果如下表：时间(天)15913172125293337成虫数(只)6102871131207270302327341 根据表中数据分析，下列结论正确的是()A.第1325天，成虫数量增长快的主要原因是个体生长加快B.第1729天，成虫增长率上升、死亡率下
8、降C.第2137天，成虫增长率的下降与种群密度的改变有关D.第137天，成虫数量呈“J”型增长8下列有关几个生态学概念的叙述中，不正确的是（ ）A种群密度是种群最基本的特征 B群落是一定区域中各种生物种群的集合C生态系统是由种群和无机环境组成的有机统一体D生态系统的结构包括生态系统成分和生态系统的营养结构9在一个发育良好的森林里，从树冠到地面可划分为乔木层，灌木层，草本层和地被层，同时林下透光度不同的地点，植物种类也有所区别，这表明群落有一定的（ ）A垂直结构和水平结构 B彼此间有直接或间接的营养关系C对群落产生重大影响的优势种 D物种组成及比例10预测一个国家人口数量变化趋势的主要依据是（
9、）A现有人口的数量 B男女之间的性别比例 C现有人口的年龄组成 D生态因素的变化趋势11西藏东部的高山和峡谷，随海拔升高，植物群落由阔叶林、混交林、针叶林到高山草甸依次改变，与此同时，生物的多样性（ ）A依次增加 B依次减少 C基本不变 D没有规律12培养液中酵母菌种群的增长情况，与发酵食品的制作有密切关系。有人对酵母菌种群的增长情况进行探究。 (1)提出问题：培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？ (2)作出假设_。 (3)制定计划(略) (4)实施计划a将配制好的液体培养基煮沸。煮沸的目的是_。 b接种、培养。接种酵母菌时应在无菌条件下进行，目的是_。 c计数、记录结果。首先通过显微
10、镜观察，估算出10 mL培养液中酵母菌的初始数量(N0)，在此之后连续观察7天，分别记录下这7天的数值，请设计记录表格并回答问题。 从试管中吸出培养液用血球计数板进行计数，计数之前建议将试管轻轻震荡几次，目的是_。 如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取的措施是_。 分析结果，得出结论 预测最可能的结果：_。 若最终酵母菌种群数量下降，主要原因是_。13.（12 广东, 27）罗非鱼是杂食性鱼类，在珠江三角洲地区大量养殖，能适应咸、淡水环境。（1）当罗非鱼由淡水进入咸水，机体会大量脱水，细胞外液渗透压_，渗透压感受器产生兴奋，并将兴奋传给_，促使其释放_，该物质促进肾小管和集合管重吸收
11、水，使尿量减少以适应咸水环境。（2）某实验基地水库中放养了一批罗非鱼。其监测数据显示，ae段这种罗非鱼的种群数量发生了明显波动，调查发现有人在该水库中放生了大型肉食性鱼（FNE）；一段时间后，罗非鱼种群数量达到了相对稳定状态（见图9）。图中显示，罗非鱼种群在ab段呈_型增长。据图推测，FNE最可能是在_对应的时间点进入水库；在捕食压力下，罗非鱼种群的环境容纳量接近_。参考答案12(2)培养液中酵母菌的数量先增多后稳定再减少(其他合理假设也可)(4)a.消灭培养液中的杂菌b防止杂菌与酵母菌竞争，影响酵母菌生长c如下表格使酵母菌在培养液中均匀分布稀释酵母菌培养液菌数 时间(d)次数1234567123平均 (5)培养液中酵母菌的数量先增多，后稳定，再减少营养物质大量消耗；有害代谢产物积累；pH的变化 13.（1）升高 下丘脑抗利尿激素 （2）JbK2 4
