必修三 2-1 种群的特征和数量的变化

《必修三 2-1 种群的特征和数量的变化》由会员分享，可在线阅读，更多相关《必修三 2-1 种群的特征和数量的变化（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、- 1 -第二单元 生物与环境第 1 讲 种群的特征和数量的变化种群的特征() 种群的数量变化() 实验：探究培养液中酵母菌数量的动态变化知识点一 种群的概念及其数量特征1种群概念：在一定自然区域内的_生物的全部个体想一想：判断种群和物种的标准是什么？2种群数量特征(1)种群密度概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数。是种群最基本的_特征意义：反映了种群在一定时期的数量调查方法Error!(2)出生率死亡率概念：单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体_的比率意义：是决定种群大小和_的重要因素10(3)迁入率迁出率概念：单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率意义：决定种群大小和

2、种群密度的因素(4)年龄组成概念：一个种群中各年龄期的个体数目的比例类型：_、稳定型和_意义：可预测种群数量的_(5)性别比例：种群中雌雄个体数目的比例3种群空间特征组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局议一议：标志重捕法的适用条件是什么？知识点二 种群数量的变化- 2 -种群数量的变化1变化内容：_、波动、_、下降2两种增长曲线(1)“J”型曲线Error!(2)“S”型曲线Error!3决定因素_和死亡率、迁入率和迁出率21看一看：当一个种群迁入一个新的适宜环境时，种群数量如何变化？4影响因素(1)自然因素：气候、食物、天敌、传染病等(2)人为因素：受_的种群数量不断增加，野生动植

3、物种群数量不断减少225研究意义Error!思一思：自然界中生物种群的增长常表现“S”型增长的实质是什么？巧记：种群的“二二三”判一判1两个池塘中的鲤鱼应属一个种群( )。2出生率、死亡率及迁入率和迁出率都直接影响种群数量的变化( )。3橡树种子常在母树附近形成集群是空间特征，由于微甘菊入侵导致松树种群死亡率较高属于数量特征( )。4不同种生物 K 值各不相同，但同种生物的 K 值固定不变( )。5城市人口增长的决定因素是出生率和死亡率( )。6种群在空间分布上只有均匀分布和随机分布( )。7种群数量的变化包括种群数量的增长、波动和下降等( )。自我校对：同种 数量 较小 较大 随机 所有样方

4、种群密度的平均值 强 大 - 3 -总数 种群密度 增长型 衰退型 变化趋势 增长 稳定 充裕 连10续增长 环境条件 环境容纳量 K 值 出生率 人工控制2122想一想：种群必须具备“三同” ，即同一时间、同一地点、同一物种；物种主要是看在自然条件下能否相互交配并产生可育后代。议一议：标志个体在整个调查种群中分布均匀；未标志个体和被标志个体都有同样被捕获的机会；调查期中没有迁入和迁出；调查期中没有新个体的出生和死亡；活动能力强，活动范围大活动能力强的动物。看一看：当刚迁入时，食物和空间条件充裕，种群增长速率较快，接近“J”型曲线；当繁殖到一定程度后，环境中的容纳量接近饱和，种群增长减缓，呈“

5、S”型曲线，最后种群数量趋于稳定。思一思：种群的增长速率在各个阶段不相同所致。判一判：1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.种群数量特征之间的关系分析Error!1各数量特征之间的关系(1)种群密度是种群最基本的数量特征。(2)出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群密度变化的直接因素。(3)年龄组成和性别比例不直接决定种群密度，但在一定程度上能预测种群数量变化趋势，(如下图)。年龄组成种群密度增长型：出生率 死亡率增加 稳定型：出生率 死亡率基本不变 衰退型：出生率 增长快 相对稳定 1，则种群密度增大，为增长型种群；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

6、高造成的。(3)计划生育政策控制出生率，使增长率下降。易错点 1 对“S 曲线”的几个关键点和关键区段认识不到位而犯错点 拨 种群“S”型曲线辨析种群“S”型增长曲线分析：(1)潜伏期(对环境的适应期)：个体数量很少，增长速率很慢，害虫防治最好应在此期进行。(2)加速期(对数期)：个体数量快速增加， 时，增长速率达到最高，资源利用黄金点，害虫防治K2严防达此期。(3)减速期和饱和期：随着种群密度增加，个体因食物、空间和其他生活条件的斗争加剧，同时- 10 -天敌数量也增加，种群增长速率下降。当数量达到环境条件允许的最大值(K)时，种群停止生长，种群增长速率为零，即出生率死亡率，但种群数量达到最

7、大。到达 K 值后，有的种群的数量呈锯齿状波动。易错点 2 “种群增长率”与“增长速率”不是同一概念，曲线也迥异点 拨 “增长率”是否就是曲线的斜率：增长率是单位时间内增长的个体数/初始个体数；增长速率是单位时间内增长的个体数/时间。其实，在种群增长曲线中，增长率并不等于曲线的斜率，只有增长速率才等于曲线的斜率。 “J”型增长曲线的增长率不变，但其增长速率(等于曲线的斜率)却逐渐增大。 “S”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(相当于曲线斜率)是先增后减。(如下图)。纠错演练1(2013黑龙江省部分重点中学质检)温州某地乌鸫连续 10 年的种群数量变化情况如图所示(表示

8、该种群数量是一年前种群数量的倍数)，下列分析正确的是( )。A第 6 年以前乌鸫种群数量呈“S”型曲线增长B第 5 年和第 7 年的乌鸫种群数量相同C第 3 年的乌鸫种群增长速率最大D第 3 年的乌鸫种群数量最大解析 由曲线可知，前 3 年种群数量不断增加，但增加的速率不断下降，到第 3 年时种群数量达到最大，第 3 至第 9 年种群数量不断减少，第 9 至第 10 年种群数量保持稳定。答案 D2(易错题)下面三种曲线是同一生物在同样条件下的培养结果。以下分析错误的是( )。- 11 -A图 1、2、3 都可以表示该种群在有限环境条件下的增长规律B图 1 中 A 点和图 3 中 E 点的增长速

9、率与图 2 中的 C 点对应C图 1 中 B 点和图 3 中 F 点的增长速率与图 2 中的 D 点对应D图 1、2、3 中的 B、C、F 点都可以表示种群达到了环境容纳量解析 本题涉及种群数量增长的三条曲线，首先要对三个曲线图中纵横坐标的含义进行对比：图 1 和图 2 的横坐标都表示时间，但图 1 的纵坐标表示种群个体数，图 2 的纵坐标表示种群增长速率；图 3 的横坐标表示种群密度，纵坐标表示出生率或死亡率。通过分析曲线可知，三个曲线图中的种群个体数量最终都达到一个最大值，所以它们都属于“S”型增长，环境条件是有限的，A 正确。图 1 中，曲线斜率最大的点(A 点)增长速率最大，图 3 中

10、出生率和死亡率差值最大的点(E 点)增长速率也最大，这两个点对应图 2 中的 C 点，B 正确。图 1 中的 B 点增长速率为0，图 3 中的 F 点出生率死亡率，增长速率也为 0，这两个点均对应图 2 中的 D 点，C 正确。图 1、2、3 中表示种群达到了环境容纳量的点分别是 B、D、F 点，D 错误。答案 D种群数量变化的实验探究(以培养液中酵母菌种群变动为例)Error!1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；在有限的环境下，酵母菌种群的增长呈“S”型曲线。2实验流程(1)

11、酵母菌培养液体培养基，无菌条件(2)振荡培养基酵母菌均匀分布于培养基中- 12 -(3)观察并计数将酵母菌接种到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数板上，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数(4)重复2、3步骤连续观察7 d，统计数目(5)绘图分析将所得数值用曲线表示 出来，得出酵母菌种群 数量变化规律3基本技术要求(1)显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循“数上线不数下线，数左线不数右线”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均匀分布，减小误差。(3)结果的记录最好用记录表

12、。(4)每天计数酵母菌数量的时间要固定。(5)溶液要进行定量稀释。(6)计算 1 mL 菌液的数量。高考对本考点的考查着重于抽样检测法测定微生物数量的计数方法、装片制作、实验操作程序等，题型既有选择题，也有非选择题。【典例】(2012江苏单科，27)蓝藻、绿藻和硅藻是湖泊中常见藻类。某课题组研究了不同 pH 对 3 种藻类的生长及光合作用的影响，实验结果见图 1、图 2。请回答下列问题。- 13 -(1)根据图 1 和图 2 分析，3 种藻类中 pH 适应范围最广的是_；在 pH 为 8.0 时，3 种藻类中利用 CO2能力最强的是_。(2)在培养液中需加入缓冲剂以稳定 pH，其原因是_。(3

13、)在实验中需每天定时对藻细胞进行取样计数，请回答以下问题。取出的样液中需立即加入固定液，其目的是_。在计数前通常需要将样液稀释，这是因为_。将样液稀释 100 倍，采用血球计数板(规格为 1 mm1 mm0.1 mm)计数，观察到的计数室中细胞分布见图 3，则培养液中藻细胞的密度是_个/ mL。解析 本题考查 pH 对藻类的生长及光合作用的影响、藻类种群密度的测定等相关知识。(1)分析图 1 和图 2 中 3 种藻类的生长速率和光合速率的变化规律发现，不同 pH 下的绿藻生长速率和光合速率变化幅度最小，说明其 pH 适应范围最广；pH 为 8.0 时，蓝藻的光合速率最大，即利用 CO2能力最强

14、。(2)藻类生长代谢过程中产生的某些物质会改变培养液的 pH，加入缓冲液可维持培养液 pH 的相对稳定。(3)在对藻细胞进行取样计数时，加入固定液杀死藻细胞，以防止藻细胞因细胞分裂而影响实验结果；计数前稀释样液，降低藻细胞密度以便于显微镜下准确计- 14 -数；分析图 3，四角和正中五个中方格中藻细胞平均数为4(个)，培养液中藻细544435胞的密度为1001108(个/ mL)。4 250.1 103答案 (1)绿藻 蓝藻 (2)藻类生长代谢会改变培养液 pH(3)维持藻细胞数量不变 藻细胞密度过大 1108种群的概念、特征及种群密度调查1.(2012海南单科，21)某小组用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度。下列做法错误的是( )。A随机取样B选择植物生长茂盛处取样C根据调查数据估算该种群密度D根据地段的形状确定取样方法解析 本题考查的是用样方法调查种群密度的相关知识。用样方法取样时要注意以下几个问题：随机取样，这样可避免受主观因素的影响。A 正确。各个生长期的个体都要统计。B 错误。要根据地段的形状确定取样的方法(五点取样法，等距取样法)。D 正确。根据样方法获得的数据可以对该植物种群的种群密度进行估算。答案 B2(2011北京理综，2)在生态学研究中，下列方法与研究目的不相符的是(