《高考生物一轮复习 第4章 种群和群落 第1、2节 种群课件 新人教版必修3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物一轮复习 第4章 种群和群落 第1、2节 种群课件 新人教版必修3（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一、种群和群落一、种群和群落1. 种种群的特征群的特征2. 种群的数量种群的数量变化化3. 群落的群落的结构特征构特征4. 群落的演替群落的演替第四章第四章 种群和群落种群和群落考考 纲纲 下下 载载 二、实验二、实验5. 探探究培养液中酵母菌数量的究培养液中酵母菌数量的动态变化化6. 土壤中土壤中动物物类群丰富度的研究群丰富度的研究7. 探究水族箱探究水族箱(或或鱼缸缸)中群落的演替中群落的演替热热 点点 提提 示示1. 种种群密度的群密度的调查方法方法 2. 种群特征之种群特征之间的内在的内在联系系3. “J”型曲型曲线和和“S”型曲型曲线形成的条件及特征形成的条件及特征4.“S”型曲型曲
2、线在在实践中的践中的应用用5.群落中各种生物之群落中各种生物之间的相互关系探究的相互关系探究6.群落中的分群落中的分层现象及影响因素象及影响因素7.群落演替的群落演替的类型及型及过程程8.人人类活活动对群落演替影响的探究群落演替影响的探究第第1 1、2 2节种群的特征及其数量的变化节种群的特征及其数量的变化 答案答案: 同种同种 数量数量 制订计划制订计划 标志重捕法标志重捕法 答案答案: 总数总数 种群密度种群密度 想一想：想一想：种群必须具备种群必须具备“三同三同”，即同一时间、同一地点、同一物，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。种；物种主
3、要是看在自然条件下能否相互交配并产生可育后代。答案答案: 增长型增长型 衰退型衰退型 变化趋势变化趋势 议一议：议一议：标志重捕法的适用条件是什么？标志重捕法的适用条件是什么？答案答案：标志个体在整个调查种群中分布均匀；标志个体在整个调查种群中分布均匀；未标志个体和被未标志个体和被标志个体都有同样被捕获的机会；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；调查期中没有迁入和迁出；调查期中没有新个体的出生和死亡。调查期中没有新个体的出生和死亡。 答案答案: 增长增长 稳定稳定 充裕充裕 连续增长连续增长 环境条件环境条件 环境容纳量环境容纳量 K K值值 答案答案: 出生率出生率 人工控
4、制人工控制看一看：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，接当刚迁入时，食物和空间条件充裕，种群增长速率较快，接近近“J”型曲线；当繁殖到一定程度后，环境中的容纳量接近饱和，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，呈种群增长减缓，呈“S”型曲线，最后种群数量趋于稳定。型曲线，最后种群数量趋于稳定。 思一思：思一思：自然界中生物种群的增长常表现自然界中生物种群的增长常表现“S”型增长的实质是什么型增长的实质是什么？答案答案：种群的增长率在各个阶段不相同所致：种群的增长率在各个阶段不相同所致 种群分布型种群分布型(浙江科技版浙江科技版)分分布布型型是是指
5、指种种群群中中个个体体的的空空间间配配置置格格局局，包包括括集集群群分分布布、随随机机分分布布和和均均匀匀分分布布三三种种类类型型。在在密密度度相相同同的的情情况况下下，种种群群可可以以有有不不同同的的分分布布型型。小小空空间间尺尺度度上上种种群群的的随随机机分分布布、均均匀匀分分布布和和集群分布如图所示集群分布如图所示：(1)小小空空间尺尺度度上上生生物物种种群群的的分分布布受受到到种种群群内内和和种种群群间的的相相互互作作用用影影响响，受受到到物物理理环境境的的结构构影影响响，或或者者同同时受受上上述述两两个个方方面的影响。面的影响。(2)在大的空在大的空间尺度上，种群内的个体都是成聚集分
6、布的，如尺度上，种群内的个体都是成聚集分布的，如北美洲大北美洲大陆上的越冬和繁殖上的越冬和繁殖鸟，都集中分布在几个被称，都集中分布在几个被称为“热点点”的地区。种群在的地区。种群在热点地区有比非点地区有比非热点地区高得多的种群密点地区高得多的种群密度。又如中国的大熊猫种群，就成群分布而集中生活在岷山、度。又如中国的大熊猫种群，就成群分布而集中生活在岷山、邛邛崃山、大小相岭和秦岭等山脉。山、大小相岭和秦岭等山脉。1.种群的分布型哪种类型常见？种群的分布型哪种类型常见？【提提示示】 集集群群分分布布是是常常见见的的分分布布型型，如如橡橡树树和和雪雪松松的的种种子子常常落落在在母母株株附附近近形形成
7、成集集群群。蛾蛾类类因因趋趋光光性性、蚯蚯蚓蚓因因趋趋湿湿性性和和藤藤壶壶附附着着在在同同一一块块岩岩石石上上而而形形成成集集群群。人人类类在在地地球球表表面面也也呈集群分布。呈集群分布。2种群均匀分布的原因是什么？种群均匀分布的原因是什么？【提提示示】 均均匀匀分分布布是是种种内内斗斗争争的的结结果果，如如动动物物的的领领域域行行为为、树树木木争争夺夺树树冠冠空空间间和和根根部部空空间间所所进进行行的的斗斗争争，以以及及沙沙漠漠植物争夺水分所进行的斗争，都能导致均匀分布。植物争夺水分所进行的斗争，都能导致均匀分布。1种群概念的理解种群概念的理解(1)两两个要素：个要素：“同种同种”和和“全部
8、全部”。(2)两两个个条条件件：“时间”和和“空空间”，即即种种群群的的的的时空空限限制，离开一定的空制，离开一定的空间和和时间的种群是不存在的。的种群是不存在的。(3)两个方面两个方面从从生生态学学的的观点点来来看看：种种群群是是生生物物繁繁殖殖的的基基本本单位位，又是生物群落的基本又是生物群落的基本组成成单位。位。从从进化化的的观点点来来看看：种种群群是是生生物物进化化的的基基本本单位位，也也是是基基因因库的最小的最小单位。位。(4)种种群群虽然然是是由由许多多同同种种个个体体组成成的的，但但它它不不是是个个体体的的简单相相加加，而而是是通通过种种内内关关系系组成成一一个个有有机机整整体体
9、。种种群群的的特特征征是是个个体所不具有的，个体只能具有性体所不具有的，个体只能具有性别、年、年龄、出生、死亡等特征。、出生、死亡等特征。(5)种群是物种的存在形式。种群是物种的存在形式。2种群各特征之间的关系种群各特征之间的关系(1)种群密度是种群最基本的数量特征，种群密度与种群数量呈正相关。种群密度是种群最基本的数量特征，种群密度与种群数量呈正相关。(2)出生率、死亡率以及迁入率、迁出率是决定种群大小和种群密度的出生率、死亡率以及迁入率、迁出率是决定种群大小和种群密度的直直接接因因素素。出出生生率率大大于于死死亡亡率率、迁迁入入率率大大于于迁迁出出率率时，种种群群数数量量增增加加；反反之之
10、，种种群群数数量减少。量减少。(3)年年龄组成和性成和性别比例比例则是通是通过影响出生率和死亡率而影响出生率和死亡率而间接影响着种接影响着种群密度和种群数量的，是群密度和种群数量的，是预测种群密度种群密度(数量数量)未来未来变化化趋势的重要的重要依据。如年依据。如年龄组成的三种成的三种类型：型：增增长型：出生率死亡率型：出生率死亡率种群密度将增大：种群密度将增大：稳定型：出生率定型：出生率死亡率死亡率种群密度基本不种群密度基本不变衰退型：出生率死亡率衰退型：出生率死亡率种群密度将减小种群密度将减小(1)性别比例性别比例种种群群的的性性别别比比例例是是指指种种群群中中雌雌雄雄个个体体数数目目的的
11、比比例例，此此处处的的“雌雌雄雄个个体体”为为可可育育个个体体，不不包包括括不不具具有有生生殖殖能能力力的的个个体体(如如蜜蜜蜂中的工蜂蜂中的工蜂)。因此，种群的性别比例大致有三种类型：。因此，种群的性别比例大致有三种类型：雌雄相当：多见于高等动物。雌雄相当：多见于高等动物。雌多于雄：多见于人工控制的种群，如奶牛等。雌多于雄：多见于人工控制的种群，如奶牛等。雄多于雌：多见于营社会性生活的昆虫，如蜜蜂、蚂蚁等。雄多于雌：多见于营社会性生活的昆虫，如蜜蜂、蚂蚁等。(2)长长期期自自然然选选择择使使不不同同生生物物种种群群都都有有一一定定的的性性别别比比例例，假假若若因因各各种种因因素素改改变变种种
12、群群的的性性别别比比例例或或性性别别比比例例失失调调，会会引引起起种种群群数数目目改改变变，如如用用性性引引诱诱剂剂诱诱杀杀害害虫虫雄雄性性个个体体后后，性性别别比比例例改变而导致种群出生率降低。改变而导致种群出生率降低。1威威海海市市水水产研研究究所所有有8个个池池塘塘，其其中中6个个池池塘塘养养的的是是鲫鱼，另另外外2个个池池塘塘养养的的是是地地中中海海鳎鱼，那那么么，这8个个池池塘塘里里的的鱼是是()A一个生物群落一个生物群落 B一一个个物物种种、两两个个种群种群C两个种群、两个物种两个种群、两个物种 D八八个个种种群群、两两个个物种物种解解析析：8个个池池塘塘里里有有6个个池池塘塘养养
13、鲫鲫鱼鱼，2个个池池塘塘养养地地中中海海鳎鳎鱼鱼，生生活活在在同同一一个个池池塘塘中中的的全全部部鲫鲫鱼鱼为为一一个个种种群群，生生活活大大同同一一个个池池塘塘中中的的地地中中海海鳎鳎鱼鱼为为一一个个种种群群。鲫鲫鱼鱼和和地地中中海海鳎鳎鱼鱼不不属属于于同同一一个个物物种种，因因此此8个个池池塘塘中中的的鱼鱼可可看看作作两两个个物物种种，八八个个种种群，不能构成一个群落。群，不能构成一个群落。答案：答案：D2下列下列选项中，不属于中，不属于对种群数量特征描述的是种群数量特征描述的是()A我国的人口将逐我国的人口将逐渐步入老步入老龄化化阶段段B2003年，广年，广东省人口的出生率省人口的出生率为
14、1.329%C橡胶种子散布能力差，常在母株附近形成集群橡胶种子散布能力差，常在母株附近形成集群D由于薇甘菊入侵，松由于薇甘菊入侵，松树种群死亡率种群死亡率较高高解解析析：种种群群特特征征主主要要是是指指：种种群群密密度度、年年龄龄组组成成、性性别别比比例例、出出生生率率和和死死亡亡率率、迁迁入入率率和和迁迁出出率率等等。A选选项项指指的的是是年年龄龄组组成成；B选选项项指指的的是是出出生生率率；D选选项项指指的的是是死死亡亡率率；而而C选项是种群的空间特征，而非数量特征，故答案为选项是种群的空间特征，而非数量特征，故答案为C。答案：答案：C样方法样方法标志重捕法标志重捕法调查调查对对象象植物或
15、活动范围小的动物植物或活动范围小的动物活动范围大的动物活动范围大的动物调查调查程序程序确定调查对象确定调查对象计数计数计算种群密度计算种群密度(取平均值取平均值) 确定调查对象确定调查对象捕获并标记捕获并标记(数量为数量为N1)重捕、计数重捕、计数 .计算种群密度计算种群密度( )注意注意事项事项随机取样随机取样样方大小适中样方大小适中样方数量不易太少样方数量不易太少易选双子叶植物易选双子叶植物调查时没有迁入和迁出、出生和死亡调查时没有迁入和迁出、出生和死亡标志物不能过于醒目，不能影响标志对标志物不能过于醒目，不能影响标志对象正常的生理活动，不易脱落象正常的生理活动，不易脱落特特别别提提醒醒:
16、(1)采采用用样样方方法法调调查查种种群群密密度度时时，计计数数原原则：则：同同种种生生物物个个体体无无论论大大小小都都要要计计数数，若若有有正正好好长长在在边边界界线线上上的的，应应遵遵循循“数数上上线线不不数数下下线线，数数左左线线不数右线不数右线”的原则，如下图。的原则，如下图。注：注：图甲为方形样方，图乙为圆形样方，实心圈表示统计或测量的图甲为方形样方，图乙为圆形样方，实心圈表示统计或测量的个体，虚线表示圆形样方的直径。个体，虚线表示圆形样方的直径。(2)对于有趋光性的昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查对于有趋光性的昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查它们的种群密度。它们
17、的种群密度。3(2010珠珠海海模模拟拟)下下列列关关于于种种群群密密度度调查的的叙叙述述，合合理理的的是是()A蔓蔓生生或或丛生生的的单子子叶叶植植物物都都属属于于较为理理想想的的抽抽样调查的的对象象B活活动能能力力强的的高高等等动物物的的种种群群密密度度由由于于不不容容易易捕捕获，所以不所以不 适宜用适宜用标志重捕法志重捕法C取取样调查的关的关键是要做到随机取是要做到随机取样D种群密度能准确反映种群数量的种群密度能准确反映种群数量的变化化趋势解解析析：一一般般选选取取双双子子叶叶植植物物调调查查。活活动动能能力力强强的的动动物物应应用用标标志重捕法。年龄组成可反映种群数量变化趋势。志重捕法
18、。年龄组成可反映种群数量变化趋势。答案：答案：C1曲线图解曲线图解2两曲线的比较两曲线的比较 曲线曲线比较比较“J”型曲线型曲线“S”型曲线型曲线坐标曲线坐标曲线增长率增长率值处增长最快，达到值处增长最快，达到K值的值的增长率为增长率为0形成条件形成条件理想状态理想状态食物食物(养料养料)充足、充足、空间条件充裕、气候适空间条件充裕、气候适宜、没有敌害宜、没有敌害现实状态现实状态在有限环境中，在有限环境中，随种群密度上升，个体间随种群密度上升，个体间因空间、食物因空间、食物(养料养料)等生等生活条件引起的种内斗争加活条件引起的种内斗争加剧且天敌增多剧且天敌增多特点特点种群数量连续增长，第二年种
19、群数量连续增长，第二年是第一年的是第一年的倍倍(NtN0t，代表增长倍数代表增长倍数)增长到一定数量保持相对稳增长到一定数量保持相对稳定；增长率先增大，后减定；增长率先增大，后减小，数量达稳定状态时，小，数量达稳定状态时，增长率为增长率为0，即值处增长，即值处增长率最大率最大适用范围适用范围实验条件下或种群迁入新环实验条件下或种群迁入新环境最初一段时间境最初一段时间自然种群自然种群共同点共同点都表示种群数量随时间变化而变化，且都只研究种群数量都表示种群数量随时间变化而变化，且都只研究种群数量变化中的增长问题变化中的增长问题3. K值与值与K/2在实践中的应用在实践中的应用注意事项注意事项灭鼠灭
20、鼠捕鱼捕鱼K/2(达到达到最大增长最大增长率率)灭鼠后，防止鼠灭鼠后，防止鼠的种群数量在的种群数量在K/2附近，这样附近，这样鼠的种群数量鼠的种群数量会迅速增加，会迅速增加，无法达到灭鼠无法达到灭鼠效果效果捕捞后，使鱼的种群捕捞后，使鱼的种群数量维持在数量维持在K/2，这样鱼的种群数量这样鱼的种群数量会迅速回升会迅速回升K(环境环境容纳量容纳量)降低降低K值，改变值，改变环境条件，使环境条件，使之不适合鼠生之不适合鼠生存存保护保护K值，保证鱼生值，保证鱼生存的环境条件，尽存的环境条件，尽量提升量提升K值值误误区区警警示示：(1)自自然然条条件件下下，种种群群数数量量变变化化都都是是“S”型型，
21、包包括括外外来来物物种种入入侵侵，除除非非题题目目中中明明确确告告知知以以下下信信息息才才可可考考虑虑“J”型型变变化化：理理想想条条件件下下；实实验验室室条条件件下下；食食物物和和空空间间条条件件充充裕裕、气气候候适适宜宜和和没没有有敌敌害害等等几几个个条条件件同同时时满满足足；外来物种入侵早期阶段；外来物种入侵早期阶段；无环境阻力状况。无环境阻力状况。(2)“J”型型、“S”型型曲曲线线横横坐坐标标代代表表时时间间，纵纵坐坐标标代代表表个个体体数数量量。若若纵纵坐坐标标改改为为增增长长率率，则则“J”型型曲曲线线的的增增长长率率应应为为稳稳定定不不变变；“S”型型曲曲线线的的增增长长率率应
22、应为为先先增增大大后后减减小小，其其中中在在种群数量为种群数量为K/2时达到最大，时达到最大，K值时变为值时变为0。(3)NtN0t，代代表表增增长长倍倍数数，不不是是增增长长率率。1时时，种种群群密度增大；密度增大；1时，保持稳定；时，保持稳定；1时，种群密度减小。时，种群密度减小。(4)“S”型型曲曲线线中中K/2时时的的增增长长速速率率最最大大，因因此此，指指导导渔渔业业生生产产时时，应应在在略略大大于于K/2时时进进行行捕捕捞捞，捕捕捞捞后后保保持持在在K/2；若若超超过过K/2，增长速率下降，但个体数仍然增多。，增长速率下降，但个体数仍然增多。4关于种群增关于种群增长曲曲线的叙述，正
23、确的是的叙述，正确的是()A呈呈现“J”型曲型曲线的种群中无种群密度的改的种群中无种群密度的改变B“S”型型曲曲线的的增增长率率最最终变为0时，种种群群达达到到其其环境容境容纳量量C如如果果种种群群数数量量的的年年增增长率率为0，则种种群群中中无无繁繁殖殖现象象D种种群群增增长曲曲线同同数数学学方方程程式式一一样，能能精精确确反反映映种种群群数量的数量的变化化趋势解解析析：“J”型型曲曲线线和和“S”型型曲曲线线都都能能直直观观地地反反映映种种群群数数量量的的增增长长趋趋势势，但但不不能能精精确确反反映映其其种种群群数数量量的的变变化化；“J”型型曲曲线线中中种种群群密密度度一一直直在在增增加
24、加；“S”型型曲曲线线有有环环境境容容纳纳量量，达达到到环环境境容容纳纳量量时时，种种群群增增长长率率为为0，但但此此时时种种群群内内仍仍有有出出生和死亡，只是二者达到了相对平衡。生和死亡，只是二者达到了相对平衡。答案：答案：B【例例1】(2009山东理综山东理综)右右图曲曲线a、b表示表示两两类生物种群密度与存活率之生物种群密度与存活率之间的关系。的关系。下列分析下列分析错误的是的是()A曲曲线a代表的种群个体一般体型代表的种群个体一般体型较大，大，营养养级较高高B依据曲依据曲线b，人工养蜂，人工养蜂时种群密度中等最好种群密度中等最好C对大型大型动物迁地保物迁地保护，迁移的种群密度不宜，迁移
25、的种群密度不宜过大大D种群密度种群密度为d时，曲，曲线b代表的种群个体代表的种群个体间竞争最争最剧烈烈思思路路点点拨拨：纵纵坐坐标标为为存存活活率率，横横坐坐标标为为种种群群密密度度，a种种生生物物种种群群密密度度较较大大时时，存存活活率率较较低低，说说明明一一般般个个体体较较大大，营营养养级级别别较较高高；对对于于生生物物b来来说说，种种群群密密度度中中等等时时，存存活活率率较较高高，种种内内斗斗争争也也就就较较弱弱。曲曲线线b代代表表的的种种群群，当当种种群群密密度度为为d时时，存存活活率率最最高高，种种群群个个体体间间的的竞竞争争与与种种群群密密度度有有关关。种种群群密密度度越大，个体间
26、的斗争越剧烈。越大，个体间的斗争越剧烈。答案：答案：D【例例2】(2010安徽理综安徽理综)用牛奶瓶培养黑腹果蝇，观察成虫用牛奶瓶培养黑腹果蝇，观察成虫数量的变化，结果如下表：数量的变化，结果如下表：时间时间(天天)1 591317 21 25 29 33 37成虫数成虫数(只只)6102871131207270302327341根据表中数据分析，下列结论正确的是根据表中数据分析，下列结论正确的是()A第第1325天，成虫数量增长快的主要原因是个体生长加快天，成虫数量增长快的主要原因是个体生长加快B第第1729天，成虫增长率上升、死亡率下降天，成虫增长率上升、死亡率下降C第第2137天，成虫增
27、长率的下降与种群密度的改变有关天，成虫增长率的下降与种群密度的改变有关D第第137天，成虫数量呈天，成虫数量呈“J”型增长型增长思思路路点点拨拨：据据图图可可知知，随随培培养养时时间间的的延延长长，个个体体数数量量不不断断增增加加，但但增增长长速速率率先先上上升升后后下下降降。当当个个体体数数量量达达到到一一定定程程度度后后，种内斗争加剧，所以种群增长速率下降。种内斗争加剧，所以种群增长速率下降。答案：答案：C考考场场反反馈馈：考考生生由由于于审题不不准准，对题中中的的关关键词理理解解不不到到位位。如如对“增增长率率”理理解解不不到到位位导致致出出错。因因此此在在复复习备考考过程程中中要要特特
28、别注注意意对概概念念的的内内涵涵和和外外延延的的把把握握，切切实理理解解并并会会运运用每一个概念。用每一个概念。【例例3】东东方方田田鼠鼠不不同同于于家家鼠鼠，喜喜野野外外环境境。2007年年6月月下下旬旬以以来来，栖栖息息在在洞洞庭庭湖湖区区400多多万万亩湖湖洲洲地地中中的的约20亿只只东方方田田鼠鼠，随随水水位位上上涨部部分分内内迁迁。它它们四四处打打洞洞，啃食食庄庄稼稼，严重威重威胁沿湖防洪大堤和近沿湖防洪大堤和近800万万亩稻田。稻田。(1)生生态学学家家研研究究发现，东方方田田鼠鼠种种群群是是在在围湖湖造造田田期期间迁迁入入湖湖洲洲地地的的，迁迁入入初初期期种种群群数数量量很很少少
29、，一一个个月月内内随随着着水水稻稻和和芦芦苇等等作作物物种种植植面面积的的不不断断扩大大而而迅迅速速增增长。为研研究究东方方田田鼠鼠种种群群数数量量的的变化化规律律，生生态学学家家构构建建了了数数学学模模型型，其其过程如表所示。程如表所示。构建数学模型的一般方法构建数学模型的一般方法构建东方田鼠种群增长模型的主要步骤构建东方田鼠种群增长模型的主要步骤.观察对象，搜集现实信息观察对象，搜集现实信息.东方田鼠繁殖能力很强，在最初的东方田鼠繁殖能力很强，在最初的1个个月内，种群数量每天增加月内，种群数量每天增加1.47%.NtN0t(其中，其中，Nt代表代表t天后东方田天后东方田鼠的数量，鼠的数量，
30、t表示天数，表示天数，表示该种群数表示该种群数量是一天前种群数量的倍数，量是一天前种群数量的倍数，N0表示表示最初的东方田鼠的数量最初的东方田鼠的数量).通过进一步实验或观察等，通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正对模型进行检验或修正.请填写表中请填写表中和和空白处的内容。空白处的内容。表中表中NtN0t成立的前提条件是什么？成立的前提条件是什么？_。假假设东方方田田鼠鼠种种群群迁迁入入初初期期为3000只只，则30天天后后该种种群群的的数数量量(N30)为：N30_只只(用用公公式式表表示示，不不必必计算算具具体体结果果)。(2)对于于洞洞庭庭湖湖区区的的鼠鼠患患，有有人人主主张投投
31、放放高高毒毒性性的的灭鼠鼠药，在在短短期期内内迅迅速速杀死死大大量量东方方田田鼠鼠。你你赞成成这一一方方案案吗？请运运用用所学生物学知所学生物学知识，说出两点理由。出两点理由。(3)请从从环境境容容纳量量的的角角度度思思考考，提提出出两两项控控制制东方方田田鼠鼠数数量量的有效措施。的有效措施。思路点拨：思路点拨：构建数学模型的一般方法就是：构建数学模型的一般方法就是：.观察对象，搜观察对象，搜集现实信息；集现实信息；.根据搜集到的现实信息，用适当的数学形式根据搜集到的现实信息，用适当的数学形式对事物的性质进行抽象表达；对事物的性质进行抽象表达；.通过进一步实验或观察等，通过进一步实验或观察等，
32、对模型进行检验或修正。表中对模型进行检验或修正。表中NtN0t成立说明种群数量呈成立说明种群数量呈“J”型增长，其前提条件是资源充分、空间充足、气候适宜、型增长，其前提条件是资源充分、空间充足、气候适宜、缺乏天敌。缺乏天敌。表示该种群数量是一天前种群数量的倍数，在最表示该种群数量是一天前种群数量的倍数，在最初的初的1个月内，种群数量每天增加个月内，种群数量每天增加1.47%，因此，因此就是就是1.014 7，假设东方田鼠种群迁入初期为假设东方田鼠种群迁入初期为3 000只，代入公式就可以得出只，代入公式就可以得出30天后该种群的数量天后该种群的数量(N30)3 000(1.014 7)30。环
33、境容纳量不。环境容纳量不是固定不变的，改变生存条件可以改变环境容纳量，因此可是固定不变的，改变生存条件可以改变环境容纳量，因此可以从减少食物来源、增加天敌等角度回答。以从减少食物来源、增加天敌等角度回答。答案：答案：(1).根根据搜集到的据搜集到的现实信息，用适当的数学形式信息，用适当的数学形式对事物的性事物的性质进行抽象表达行抽象表达.跟踪跟踪(观察察)统计东方田鼠的数方田鼠的数量，量，对所建立的数学模型所建立的数学模型进行行检验或修正或修正湖洲地的湖洲地的资源源充分、空充分、空间充足、气候适宜、缺乏天充足、气候适宜、缺乏天敌(答出两点即可答出两点即可)N303 000(1.014 7)30
34、(2)不不赞成。理由：成。理由：会同会同时杀死其死其他他动物物(或降低生物多或降低生物多样性性)；降低生降低生态系系统的的稳定性；定性；造造成成环境境污染；染；没有被毒死的没有被毒死的东方田鼠由于得到了充裕的生方田鼠由于得到了充裕的生活条件而大量繁殖，有再度爆活条件而大量繁殖，有再度爆发鼠患的可能。鼠患的可能。(答出任意两点答出任意两点即可即可)(3)退田退田还湖湖(或控制水稻和芦或控制水稻和芦苇的种植面的种植面积)，引入天，引入天敌。题后反思：题后反思：新课标高考要求能够运用数学模型研究有关生物新课标高考要求能够运用数学模型研究有关生物学的问题学的问题，能够综合运用所学知识解决自然界与社会生
35、活中能够综合运用所学知识解决自然界与社会生活中的生物学问题的生物学问题。研究种群数量变化的规律研究种群数量变化的规律，不仅有一定的理不仅有一定的理论意义论意义，而且具有重要的实践意义而且具有重要的实践意义。建立数学模型有利于研建立数学模型有利于研究种群数量变化的规律究种群数量变化的规律，而以此为命题切入点而以此为命题切入点，考查与种群考查与种群数量变化相关的内容数量变化相关的内容，既能考查考生对教材基础知识的掌握既能考查考生对教材基础知识的掌握情况情况，又能考查用生物学理论知识解决实际问题的能力。又能考查用生物学理论知识解决实际问题的能力。探究培养液中酵母菌种群数量的变化探究培养液中酵母菌种群
36、数量的变化1实验原理实验原理(1)用用液液体体培培养养基基培培养养酵酵母母菌菌，种种群群的的增增长长受受培培养养液液的的成成分、空间、分、空间、pH、温度等因素的影响。、温度等因素的影响。(2)在在理理想想的的无无限限环环境境中中，酵酵母母菌菌种种群群的的增增长长呈呈“J”型型曲曲线线；在在有有限限的的环环境境条条件件下下，酵酵母母菌菌种种群群的的增增长长呈呈“S”型型曲线。曲线。2实验流程实验流程分分装装：分分别将将10 mL无无菌菌马铃薯薯培培养养液液或或肉肉汤培培养养液液加加入入1、 2、3 号号试管中。管中。接接种种：分分别将将等等量量酵酵母母菌菌接接种种到到3支支试管管中中的的培培养
37、养液液中中混合均混合均 匀。匀。培培养养与与取取样计数数：将将试管管在在28条条件件下下连续培培养养7 d。每天取每天取 样计数数酵酵母母菌菌数数量量，采采用用抽抽样检测方方法法：将将盖盖玻玻片片放在放在计 数数板板上上，用用吸吸管管吸吸取取培培养养液液，滴滴于于盖盖玻玻片片边缘，让培养培养 液液自自行行渗渗入入到到计数数板板小小方方格格内内，显微微观察察计数数一一个个小方格小方格 内内的的菌菌种种数数，已已知知小小方方格格的的培培养养液液厚厚度度为0.1 mm.计算算出出培养培养 液体液体积，换算出算出10 mL培养液中酵母菌培养液中酵母菌总数数分析分析结果得出果得出结论：将所得数：将所得数
38、值用曲用曲线图表示出来，分析表示出来，分析实验结 果，得出酵母菌种群数量果，得出酵母菌种群数量变化化规律。律。3基本技术要求基本技术要求(1)显显微微镜计数数时，对于于压在在小小方方格格界界线上上的的酵酵母母菌菌，应遵循遵循“数上数上线不数下不数下线，数左，数左线不数右不数右线”的原的原则计数。数。(2)从从试管管中中吸吸出出培培养养液液进行行计数数前前，需需将将试管管轻轻振振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差。差。(3)结果的果的记录最好用最好用记录表，表格如下：表，表格如下：第一天第一天第二天第二天第三天第三天第四天第四天第五天第
39、五天第六天第六天123 1 231 2 3123123 1 2 3每每个个方方格格菌菌数数12345稀释稀释倍数倍数平均值平均值总平总平均值均值(4)每天计数酵母菌数量的时间要固定。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。溶液要进行定量稀释。(6)计算计算10 mL菌液的数量。菌液的数量。【例例】(2009江苏卷，江苏卷，19)某小组进行某小组进行“探究培养液中酵母探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化菌种群数量的动态变化”实验时，同样实验条件下分别在实验时，同样实验条件下分别在4个试管中进行培养个试管中进行培养(见下表见下表)，均获得了，均获得了“S”型增长曲线。型增长曲线。
40、根据实验结果判断，下列说法错误的是根据实验结果判断，下列说法错误的是()试管号试管号培养液体积培养液体积(mL)105105起始酵母菌数起始酵母菌数(103个个)105510A. 4个个试管内的种群初始管内的种群初始阶段都段都经历了了“J”型增型增长B4个个试管内的种群同管内的种群同时达到达到K值C试管管内种群的内种群的K值与与试管管不同不同D试管管内的种群数量先于内的种群数量先于试管管开始下降开始下降思路点拨：思路点拨：解答本题的关键是分析出达到解答本题的关键是分析出达到K值的时间以及种群数量开始值的时间以及种群数量开始下降的时间。分析的方法：将酵母菌本身的数量与个体间的关系下降的时间。分析
41、的方法：将酵母菌本身的数量与个体间的关系(内因内因)和培养液的体积和培养液的体积(外因外因)结合起来。培养液的体积是有限的，即酵母菌的结合起来。培养液的体积是有限的，即酵母菌的生存资源是有限的，所以整个培养过程中酵母菌呈生存资源是有限的，所以整个培养过程中酵母菌呈“S”型增长。但在培型增长。但在培养初期，即酵母菌之间不因数量较多而存在生存斗争的时候，酵母菌呈养初期，即酵母菌之间不因数量较多而存在生存斗争的时候，酵母菌呈“J”型增长。型增长。培培养养液液中中酵酵母母菌菌数数量量达达到到K值值的的时时间间取取决决于于培培养养液液的的体体积积和和酵酵母母菌菌的的起起始始数数量量：酵酵母母菌菌起起始始
42、数数量量相相同同的的试试管管(如如和和、和和)，培培养养液液体体积积越越小小的的试试管管越越先先达达到到K值值；而而培培养养液液体体积积相相同同的的试试管管(如如和和、和和)，酵酵母母菌菌起起始始数数量量越越大大的的试试管管越越先先达达到到K值值。酵酵母母菌菌数数量量开开始始下下降降的的时时间间也也取取决决于于酵酵母母菌菌的的起起始始数数量量和和培培养养液液的的体体积积：培培养养液液体体积积相相同同的的试试管管(如如和和、和和)，酵酵母母菌菌起起始始数数量量越越大大的的试试管管其其内内种种群群数数量量越越先先下下降降；而而酵酵母母菌菌起起始始数数量量相相同同的的试试管管(如如和和、和和)，培养
43、液体积越小的试管其内种群数量越先下降。，培养液体积越小的试管其内种群数量越先下降。答案：答案：B课本探源：课本探源： 本题取材于教材中的上述探究性实验，只有理本题取材于教材中的上述探究性实验，只有理解了本实验的探究思路、计划的制订和实施、结果的分析和解了本实验的探究思路、计划的制订和实施、结果的分析和结论的得出才能轻松解答此类试题结论的得出才能轻松解答此类试题。5将将10 mL酵母菌液放在适宜的温度下培养，并于不同酵母菌液放在适宜的温度下培养，并于不同时间内等量均匀取内等量均匀取样4次，分次，分别测定定样品中酵母菌的数量和品中酵母菌的数量和pH，结果如下表所示：果如下表所示：样品样品1234酵
44、母菌数量酵母菌数量(个个/mm3)1 2108201 2101 000pH4.85.63.75.0(1)表中样品的取样先后次序为：表中样品的取样先后次序为：_。(2)对酵母菌而言，对酵母菌而言，10 mL该培养液的环境负荷量为该培养液的环境负荷量为_个。个。(3)若若第第5次次均均匀匀取取样时，样品品中中的的酵酵母母菌菌数数量量为760个个/mm3，产生生这一一结果果的的原原因因是是_。(4)如如果果把把酵酵母母菌菌种种群群数数量量变化化用用曲曲线描描述述下下来来，应是是图中中_。(5)根据达尔文学说，酵母菌数量不能无限增长的原因是根据达尔文学说，酵母菌数量不能无限增长的原因是_。解析解析:由
45、于酵母菌细胞呼吸生成的由于酵母菌细胞呼吸生成的CO2溶于水生成溶于水生成H2CO3,会会使溶液的使溶液的PH逐步降低逐步降低,依据这一点在酵母菌真培养中依据这一点在酵母菌真培养中,四次取四次取样顺序应为样顺序应为4413。在不更换培养基的前提下，酵母菌在不更换培养基的前提下，酵母菌的生长规律符合的生长规律符合“生长曲线生长曲线”，且先后经历调整期且先后经历调整期、对数期对数期、稳定期和衰亡期稳定期和衰亡期，从种群个体数上看是先增加后稳定再减少从种群个体数上看是先增加后稳定再减少，并在稳定期达到数量最大值并在稳定期达到数量最大值。由于空间和营养有限由于空间和营养有限，数量过数量过多多，导致种内斗争激烈导致种内斗争激烈，所以酵母菌数量不能无限增长。所以酵母菌数量不能无限增长。答案：答案：(1)2、4、1、3(2)1.21107(3)培培养液中的养液中的营养物养物质不断被消耗，部分酵母菌因不断被消耗，部分酵母菌因营养缺乏养缺乏而死亡并解体而死亡并解体(4)A(5)空空间和和营养有限，数量养有限，数量过多，多，导致种内斗争激烈致种内斗争激烈
