高考复习课件：必修3_第4章_第1、2节_种群的特征、种群数量的变化

1、专题28 种群的特征、种群数量的变化一、种群的特征一、种群的特征1 1种群的概念：在一定自然区域内的种群的概念：在一定自然区域内的_生物的全部个体。生物的全部个体。同种同种种群种群密度密度概念概念 种群在单位面积或单位体积中的个体数种群在单位面积或单位体积中的个体数意义意义 是种群最基本的是种群最基本的_特征特征调查调查方法方法样方法样方法( (_法和法和_法法) )和标志和标志重捕法重捕法出生出生率、死率、死亡率亡率概念概念单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体_的比率的比率意义意义 是决定种群大小和是决定种群大小和_的重要因素的重要因素迁入

2、迁入率、迁率、迁出率出率概念概念单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率比率意义意义 决定种群大小和种群密度的因素决定种群大小和种群密度的因素年龄年龄组成组成概念概念 一个种群中各年龄期的个体数目的比例一个种群中各年龄期的个体数目的比例类型类型 类型有：类型有：_、稳定型和、稳定型和_意义意义 可预测种群数量的可预测种群数量的_性别比例性别比例种群中雌雄个体数目的比例种群中雌雄个体数目的比例2 2种群的数量特征种群的数量特征总数总数种群密度种群密度数量数量五点取样法五点取样法等距取样法等距取样法增长型增长型衰退型衰退型变化趋势变化趋势计划生育

3、政策、利用性外激素诱捕雄蛾都能控制种计划生育政策、利用性外激素诱捕雄蛾都能控制种群密度，两者分别通过什么来控制种群密度的？群密度，两者分别通过什么来控制种群密度的？答案：出生率和性别比例答案：出生率和性别比例二、种群数量的变化二、种群数量的变化1 1研究方法研究方法构建数学模型的步骤：观察研究对象构建数学模型的步骤：观察研究对象提出问题提出问题_根据实验数据用适当的数学形式表达根据实验数据用适当的数学形式表达_。提出合理的假设提出合理的假设检验或修正检验或修正2 2“J”J”型曲线型曲线(1)(1)条件：理想环境。条件：理想环境。(2)(2)公式：公式：_。N Nt tN N0 0 t t3

4、3“S”S”型曲线型曲线(1)(1)条件：条件：有限环境。有限环境。(2)(2)定义：定义：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线。长曲线。环境容纳量环境容纳量最大数量最大数量(3)K (3)K 值：又称值：又称_，在环境条件不受破坏的情，在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持种群的况下，一定空间中所能维持种群的_。1. 1.同一种生物的同一种生物的 K K 值不是固定不变的，会受到环境的值不是固定不变的，会受到环境的影响，在环境不遭受破坏的情况下，影响，在环境不遭受破坏的情况下，K K 值会在平均值附近上下值会在平均值附近上下波动。

5、波动。( () )2 2当环境遭受破坏时，当环境遭受破坏时，K K 值下降；当生物生存环境改善时，值下降；当生物生存环境改善时，K K 值上升。值上升。( () )考点考点种群特征之间的关系种群特征之间的关系1 1各种群特征的相互关系各种群特征的相互关系(1)(1)种群密度是种群最基本的数量特征。种群密度是种群最基本的数量特征。种群密度越高，一定种群密度越高，一定范围内种群的个体数量越多，即范围内种群的个体数量越多，即种群密度与种群数量呈正相关。种群密度与种群数量呈正相关。(2)(2)从年龄组成上看，幼年个体较多时，预示着将来种群密从年龄组成上看，幼年个体较多时，预示着将来种群密度要增大；而老

6、年个体较多时，种群密度将会减小。度要增大；而老年个体较多时，种群密度将会减小。(3)(3)出生率、死亡率则是决定种群大小的最直接因素。出生率、死亡率则是决定种群大小的最直接因素。(4)(4)从性别比例上看，因各种原因造成从性别比例上看，因各种原因造成性别比例失调，性别比例失调，必然必然导致生殖上的混乱，引起种群个体数量的变动。如：利用人工合导致生殖上的混乱，引起种群个体数量的变动。如：利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，就会使许多的雌性个体不成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，就会使许多的雌性个体不能完成交配，从而使害虫的种群密度明显降低。能完成交配，从而使害虫的种群密度明显降低。2 2影响

7、种群数量变化的因素影响种群数量变化的因素(1)(1)决定决定( (直接直接) )因素：出生率和死亡率、迁入率和迁出率。因素：出生率和死亡率、迁入率和迁出率。出生率高、迁入数量多时，种群数量增加；反之，种群数量减出生率高、迁入数量多时，种群数量增加；反之，种群数量减少。少。(2)(2)间接因素：间接因素：年龄组成和性别比例是通过影响出生率和死年龄组成和性别比例是通过影响出生率和死亡率亡率间接间接影响种群密度和种群数量的，年龄组成是影响种群密度和种群数量的，年龄组成是预测预测种群密种群密度度( (数量数量) )未来变化趋势的重要依据。未来变化趋势的重要依据。年龄组成年龄组成增长型：增长型：出生率出

8、生率死亡率死亡率种群密度种群密度增大增大稳定型：稳定型：出生率出生率死亡率死亡率种群密度种群密度基本不变基本不变衰退型：衰退型：出生率出生率死亡率死亡率种群密度种群密度减小减小性别比例：性别比例：增长快；增长快；相对稳定；相对稳定；增长慢。增长慢。【典例典例1 1】(2011 (2011 年广州联考年广州联考) )下列结合种群特征的概念图所下列结合种群特征的概念图所做的分析，错误的是做的分析，错误的是( () )A A利用性引诱剂诱杀害虫会影响利用性引诱剂诱杀害虫会影响B B种群密度是种群最基本的数量特征种群密度是种群最基本的数量特征C C预测种群数量变化的主要依据是预测种群数量变化的主要依据

9、是D D春运期间，广州人口数量变化主要取决于图中的春运期间，广州人口数量变化主要取决于图中的 解题思路解题思路 第一步第一步分析概念图中种群特征之间的关系：分析概念图中种群特征之间的关系：种群密度直接取决于种群的出生率、死亡率、迁入率和迁出率，种群密度直接取决于种群的出生率、死亡率、迁入率和迁出率，而出生率直接与种群的性别比例和年龄组成有关，死亡率与种而出生率直接与种群的性别比例和年龄组成有关，死亡率与种群的年龄组成有直接关系，因此，图中代表死亡率，代表群的年龄组成有直接关系，因此，图中代表死亡率，代表出生率，代表性别比例，代表年龄组成。出生率，代表性别比例，代表年龄组成。第二步第二步分析选项

10、：利用性引诱剂诱杀雄性个体，影响害分析选项：利用性引诱剂诱杀雄性个体，影响害虫的性别比例；年龄组成能预测种群数量变化；虫的性别比例；年龄组成能预测种群数量变化；春运期间，广春运期间，广州人口数量变化主要取决于迁入率与迁出率。州人口数量变化主要取决于迁入率与迁出率。 答案答案 D D考点对应练考点对应练1 1海洋渔业生产中，合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕海洋渔业生产中，合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞，有利于资源的可持续利用。下列不正确的解释是捞，有利于资源的可持续利用。下列不正确的解释是( )( )D DA A更多幼小的个体逃脱，得到生长和繁殖的机会更多幼小的个体逃脱，得到生长和繁殖的机会

11、B B减少捕捞强度，保持足够的种群基数减少捕捞强度，保持足够的种群基数C C维持良好的年龄结构，有利于种群数量的恢复维持良好的年龄结构，有利于种群数量的恢复D D改变性别比例，提高种群出生率改变性别比例，提高种群出生率解析：网眼尺寸只影响捕捞鱼类的大小，与性别无关。解析：网眼尺寸只影响捕捞鱼类的大小，与性别无关。考点考点调查种群密度的常用方法调查种群密度的常用方法1 1样方法样方法调查植物种群密度的常用方法调查植物种群密度的常用方法(1)(1)原则：原则：随机取样。随机取样。计算计算样方内种群密度的平均值，即为该种群密度的估计样方内种群密度的平均值，即为该种群密度的估计值。值。(2)(2)适用

12、范围：植物和活动范围小的动物适用范围：植物和活动范围小的动物( (如蚯蚓如蚯蚓) )，同时调，同时调查某种昆虫卵、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等也可用查某种昆虫卵、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等也可用样方法。样方法。(3)(3)常用的取样方法常用的取样方法点状取样法：如点状取样法：如五点取样法，五点取样法，这种方法适用于调查植物这种方法适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。个体分布比较均匀的情况。等距取样法：当调查对象的总体分布为长条形时，可采等距取样法：当调查对象的总体分布为长条形时，可采用等距取样法。用等距取样法。(4)(4)用样方法调查草地中植物种群密度的关键用样方法调查草地中植

13、物种群密度的关键调查关键：调查关键：植物的识别和随机取样。植物的识别和随机取样。样方的选取样方的选取a a样方数目、大小的确定。样方数目、大小的确定。b b选取样方的个数要依总面积的大小而定，总面积大的选选取样方的个数要依总面积的大小而定，总面积大的选取的样方应多些。取的样方应多些。计数时，处理样方边缘上的个体的方法：计数时，处理样方边缘上的个体的方法：一般而言，样一般而言，样方顶边、左边及左角处的个体统计在内，其他边缘不作统计方顶边、左边及左角处的个体统计在内，其他边缘不作统计( (取取上不取下，取左不取右上不取下，取左不取右) )。2 2标志重捕法标志重捕法调查动物种群密度的常用方法调查动

14、物种群密度的常用方法(1)(1)适用范围：活动能力强、活动范围大的动物。适用范围：活动能力强、活动范围大的动物。(2)(2)标志重捕法中的标志技术标志重捕法中的标志技术标志物和标志方法必须对动物的身体不产生伤害。标志物和标志方法必须对动物的身体不产生伤害。标志不能过分醒目，以防止增加被捕食的概率。标志不能过分醒目，以防止增加被捕食的概率。 原因：原因：过分醒目的个体，在自然界中有可能改变与捕食者过分醒目的个体，在自然界中有可能改变与捕食者之间的关系，最终有可能改变样本中标志个体的比例而导致结之间的关系，最终有可能改变样本中标志个体的比例而导致结果失真。果失真。标志符号必须能够维持一定的时间，在

15、调查研究期间不标志符号必须能够维持一定的时间，在调查研究期间不能消失。能消失。(3)(3)根据重捕样本中标志者的比例，估计该区域的种群总根据重捕样本中标志者的比例，估计该区域的种群总数，可计算出某种动物的种群密度：数，可计算出某种动物的种群密度：种群总数标志个体数种群总数标志个体数重捕个体数重捕个体数/ /重捕中的标志个体数。重捕中的标志个体数。 调查期间没有大规模迁出和迁入，没有外界因素的强烈调查期间没有大规模迁出和迁入，没有外界因素的强烈干扰干扰。 标志重捕法标志重捕法样方法样方法对象对象活动范围大的动物个体，活动范围大的动物个体，如鼠、鸟等如鼠、鸟等植物或活动范围小的动物植物或活动范围小

16、的动物注意注意问题问题调查时没有迁入和迁调查时没有迁入和迁出、出生和死亡出、出生和死亡标志物不能过分醒目，标志物不能过分醒目，不能影响标志对象的正常不能影响标志对象的正常生理活动，且不易脱落生理活动，且不易脱落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宜太少样方数量不宜太少3 3标志重捕法和样方法的比较标志重捕法和样方法的比较分类分类取样调查取样调查种群密度的计算公式种群密度的计算公式植物种植物种群密度群密度样方法样方法所有样方内种群密度和所有样方内种群密度和/ /样方数样方数动物种动物种群密度群密度标志重捕法标志重捕法个体总数个体总数 N N 再次捕获个体数再次捕获个体数 n n初次

17、捕获标志数初次捕获标志数 M M 重捕的标志个体数重捕的标志个体数 m m微生物微生物种群密种群密度度显微计数法显微计数法( (计数板计计数板计数数) )1mL 1mL 菌液的总菌数菌液的总菌数(A/5)(A/5)252510 00010 000B(A B(A 为为 5 5 个中方格总菌数，个中方格总菌数，B B 为稀为稀释倍数，释倍数，25 25 为中方格数为中方格数) )或：或：1mL 1mL 菌液的菌液的总菌数总菌数(A/5)(A/5)40040010 00010 000B(A B(A 为为 5 5个小方格总菌数，个小方格总菌数，B B 为稀释倍数，为稀释倍数，400 400 为为小方格

18、数小方格数) )4. 4.植物、动物、微生物取样调查方法简单比较植物、动物、微生物取样调查方法简单比较计数室计数室计数室（中间大方格）的长和宽各为计数室（中间大方格）的长和宽各为1mm1mm，深度为，深度为0.1mm0.1mm，其体积为其体积为_mm_mm3 3 ，合，合_mL_mL。1mm0.10.11 11010-4 -4血球计数板血球计数板: : 一种专门计数较大单细胞微生物的仪器一种专门计数较大单细胞微生物的仪器大方格大方格中中方方格格小小方方格格计数室计数室计数室分为计数室分为2525中格中格（双线边双线边）每一中格又分为每一中格又分为1616小格小格 计数室是由计数室是由_个小格组

19、成个小格组成252516=40016=400如何计数？如何计数？五点取样法五点取样法样方法样方法每每mLmL培养液中酵母菌数量培养液中酵母菌数量= =A =A ( (平均平均每个每个中格酵母细胞数中格酵母细胞数) )252510104 4稀释倍数稀释倍数A1A1A2A2A5A5A3A3A4A4计算计算 以以1mm1mm1mm1mm0.1mm0.1mm型为例型为例 计数室容积为计数室容积为0.1mm0.1mm3 3，则每个小方格的容积为，则每个小方格的容积为1/4000 mm1/4000 mm3 3 。100100个小方格细胞总数个小方格细胞总数/ 100 / 100 4004001000010

20、000稀释倍数稀释倍数 酵母菌细胞个数酵母菌细胞个数1mL =1mL =8080个小方格细胞总数个小方格细胞总数/ 80 / 80 4004001000010000稀释倍数稀释倍数 【典例典例2 2】(2011 (2011 年合肥一模年合肥一模) )下列探究实验不能达到实验目下列探究实验不能达到实验目的的是的的是( () )A A通过取样器取样的方法可以采集、调查土壤中小动物通过取样器取样的方法可以采集、调查土壤中小动物的种类和数量，如鼠妇、蚯蚓等的种类和数量，如鼠妇、蚯蚓等B B随机选取若干样方，通过计数样方内某种双子叶植物随机选取若干样方，通过计数样方内某种双子叶植物的个体数，可以求得该种

21、群密度的个体数，可以求得该种群密度C C在蚜虫活动的范围内，可以用标志重捕法估算蚜虫的在蚜虫活动的范围内，可以用标志重捕法估算蚜虫的种群密度种群密度D D通过对酵母菌培养液抽样检测的方法，可以估算培养通过对酵母菌培养液抽样检测的方法，可以估算培养液中酵母菌的总数液中酵母菌的总数 解题思路解题思路 土壤中的小动物土壤中的小动物( (如鼠妇、蚯蚓等活动能力弱，如鼠妇、蚯蚓等活动能力弱，范围小范围小) )，其种类和数量可通过取样器取样的方法采集、调查；，其种类和数量可通过取样器取样的方法采集、调查；植物可通过样方法调查，并求得该种群密度的估计值，调查过植物可通过样方法调查，并求得该种群密度的估计值，

22、调查过程中要做到随机选取样方；程中要做到随机选取样方；蚜虫活动的范围小，个体小，可用蚜虫活动的范围小，个体小，可用样方法调查，不能用标志重捕法估算蚜虫的种群密度。样方法调查，不能用标志重捕法估算蚜虫的种群密度。 答案答案 C C考点对应练考点对应练2 2(2011 (2011 年北京年北京) )在生态学研究中，下列方法与研究目的不在生态学研究中，下列方法与研究目的不相符的是相符的是( () )D DA A给海龟安装示踪器调查其洄游路线给海龟安装示踪器调查其洄游路线B B给大雁佩戴标志环调查其迁徙路线给大雁佩戴标志环调查其迁徙路线C C用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系用样方法研究固着在岩礁

23、上贝类的种群关系D D用标志重捕法调查乌尔黄鼠的丰富度用标志重捕法调查乌尔黄鼠的丰富度解析：丰富度是群落特征，而不是种群特征。解析：丰富度是群落特征，而不是种群特征。项目项目“J”“J”型曲线型曲线“S”“S”型曲线型曲线前提条件前提条件食物和空间条件充裕、气候食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想状态适宜、没有敌害等理想状态受空间、食物、天敌等制受空间、食物、天敌等制约的有限的自然状态约的有限的自然状态种群增长率种群增长率增长率为常数增长率为常数( (无限增长无限增长) ) 随种群密度上升而下降；随种群密度上升而下降； 0 0 和和 K K 时的增长率为时的增长率为 0 0， K/2

24、K/2 时增长率最大时增长率最大考点考点“J”“J”型曲线和型曲线和“S”S”型曲线的差异及在生产中的应用型曲线的差异及在生产中的应用1 1曲线的比较曲线的比较项目项目“J”“J”型曲线型曲线“S”“S”型曲线型曲线K K 值的有无值的有无无无 K K 值值有有 K K 值值曲线形成的曲线形成的原因原因无种内斗争，缺少天敌无种内斗争，缺少天敌种内斗争加剧，天敌的数种内斗争加剧，天敌的数量增多量增多联系联系两种增长曲线的差异主要是环境阻力的大小不同从而两种增长曲线的差异主要是环境阻力的大小不同从而导致对种群增长的影响不同导致对种群增长的影响不同续表续表特别提醒：特别提醒：种群数量变化包括增长、波

25、动、稳定、下降等，而种群数量变化包括增长、波动、稳定、下降等，而“J”J”型曲线和型曲线和“S”S”型曲线只研究了种群数量增长的规律。型曲线只研究了种群数量增长的规律。“J”J”型曲线反映的种群增长率是一定的；型曲线反映的种群增长率是一定的；而而“S”S”型型曲线所反映的种群增长率是随种群密度逐渐减小的。曲线所反映的种群增长率是随种群密度逐渐减小的。不能不能认为认为“S”S”型曲线的开始部分就是型曲线的开始部分就是“J”J”型曲线，型曲线，只能表述为只能表述为“近似近似”或或“相当于相当于”。2. 2.种群数量变化规律在生产中的应用种群数量变化规律在生产中的应用(1)(1)一定面积的草原所能承

26、载的放牧量是一定的，过度放牧一定面积的草原所能承载的放牧量是一定的，过度放牧就会使环境的稳定性受到破坏，使环境容纳量进一步下降，于就会使环境的稳定性受到破坏，使环境容纳量进一步下降，于是形成了另一种种群数量变化曲线是形成了另一种种群数量变化曲线突跃下降曲线突跃下降曲线( (如下图如下图所示所示) )。该曲线对于控制人口增长、害虫防治、环境的治理保护。该曲线对于控制人口增长、害虫防治、环境的治理保护等方面具有指导作用。等方面具有指导作用。注意事项注意事项灭鼠灭鼠捕鱼捕鱼K/2K/2( (最大增长率最大增长率) )不可盲目减少，以至不可盲目减少，以至于获得于获得 K/2K/2最大限度利用，维最大限

27、度利用，维持持K/2K/2K K( (最大环境容纳量最大环境容纳量) )降低降低 K K 值，改变环境，值，改变环境，使之不适合鼠生存使之不适合鼠生存保证鱼生存的环境保证鱼生存的环境条件，尽量提升条件，尽量提升 K K 值值性别比例性别比例使某一性别不育使某一性别不育不能单一捕捉某一不能单一捕捉某一性别性别年龄组成年龄组成尽量减少幼体尽量减少幼体尽量保护幼体尽量保护幼体(2)(2)保护珍稀动物必须从保护珍稀动物必须从根本上保护其生存环境不受破坏根本上保护其生存环境不受破坏和改变，使其更好地生长，提高动物的环境容纳量。和改变，使其更好地生长，提高动物的环境容纳量。(3)(3)灭鼠和捕鱼的具体应用

28、灭鼠和捕鱼的具体应用【典例典例3 3】下图表示种群在理想环境中呈下图表示种群在理想环境中呈“J”J”型增长，在有型增长，在有环境阻力条件下呈环境阻力条件下呈“S”S”型增长，下列关于种群在某环境中数量增型增长，下列关于种群在某环境中数量增长曲线的叙述，正确的是长曲线的叙述，正确的是( ( ) )A A当种群数量到达当种群数量到达 e e 点后，点后，种群数量增长率为种群数量增长率为 0 0B B种群增长过程中出现环境种群增长过程中出现环境阻力是在阻力是在 d d 点之后点之后C C图中阴影部分表示克服环境阻力生存下来的个体数量图中阴影部分表示克服环境阻力生存下来的个体数量D D若该种群在若该种

29、群在 c c 点时数量为点时数量为 100100，则该种群的，则该种群的 K K 值是值是 400400 解题思路解题思路 在种群数量变化曲线中，在种群数量变化曲线中，a a、e e 点的增长率为点的增长率为0 0，c c 点的增长率最高；从点的增长率最高；从 c c 点后就出现了环境阻力，随着数量的增点后就出现了环境阻力，随着数量的增长，环境阻力也增大；图中阴影部分表示环境阻力下被淘汰的长，环境阻力也增大；图中阴影部分表示环境阻力下被淘汰的个体数量；若该种群在个体数量；若该种群在c c 点时数量为点时数量为100100，则该种群的，则该种群的 K K 值是值是200200。 答案答案 A A

30、考点对应练考点对应练3 3(2011 (2011 年宁波统考年宁波统考) )下图表示某一生物种群在有限环境中下图表示某一生物种群在有限环境中) )的增长曲线。下列有关叙述，正确的是的增长曲线。下列有关叙述，正确的是 ( (K K 值是环境条件所允许达到的种值是环境条件所允许达到的种群数量的最大值群数量的最大值在在 K K 值时，种群的值时，种群的增长率最大增长率最大如果不考虑迁入迁出等如果不考虑迁入迁出等其他因素，在其他因素，在 K K 值时出生率等于死亡率值时出生率等于死亡率建立自然保护区是为了降低野生生物建立自然保护区是为了降低野生生物的的 K K 值值A AC CB BD D解析：在解析

31、：在K K 值时，种群的增长率为值时，种群的增长率为0 0；建立自然保护区是；建立自然保护区是为了增大野生生物的为了增大野生生物的 K K 值。值。答案：答案：C C不同类型生物的种群存活曲线不同类型生物的种群存活曲线I I型：型：接近于生理寿命时死亡率升高。如：人等大型哺乳动物接近于生理寿命时死亡率升高。如：人等大型哺乳动物II II型：型：种群各年龄期死亡率基本相似。如：鸟类，啮齿动物种群各年龄期死亡率基本相似。如：鸟类，啮齿动物IIIIII型：型：幼体死亡率很高。如：鱼类、两栖类等幼体死亡率很高。如：鱼类、两栖类等种群存活曲线种群存活曲线例例: :（0909山东）右图曲线山东）右图曲线a

32、 a、b b表示两类表示两类生物种群密度与存活率之间的关系。生物种群密度与存活率之间的关系。下列分析错误的是下列分析错误的是 A A曲线曲线a 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，营养级较高较大，营养级较高 B B依据曲线依据曲线b, b,人工养蜂时种群密度人工养蜂时种群密度中等最好中等最好 C C对大型动物迁地保护，迁移的对大型动物迁地保护，迁移的种群密度不宜过大种群密度不宜过大 D D种群密度为种群密度为d d时，曲线时，曲线b b代表的代表的种群个体间竞争最剧烈种群个体间竞争最剧烈存活曲线是表示一个种群在一定时期内的存活曲线是表示一个种群在一定时期内的存活量存活量的指标的

33、指标 探究培养液中酵母菌数量的动态变化探究培养液中酵母菌数量的动态变化1 1实验目的实验目的(1)(1)通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。群增长的数学模型。(2)(2)用数学模型解释种群数量的变化。用数学模型解释种群数量的变化。(3)(3)学会使用血球计数板进行计数。学会使用血球计数板进行计数。2 2实验原理实验原理(1)(1)在含糖的液体培养基在含糖的液体培养基( (培养液培养液) )中酵母菌繁殖很快，迅速中酵母菌繁殖很快，迅速形成一个封闭容器内的酵母菌种群，通过细胞计数可以测定封形成一个封闭容器内的酵母菌种群，

34、通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化。闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化。(2)(2)养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增长的限制因素。长的限制因素。酵母菌在一定体积培养液中的增长如下图所示：酵母菌在一定体积培养液中的增长如下图所示：试管编号试管编号A AB BC C培养液培养液/mL/mL10101010无菌水无菌水/mL/mL1010酵母液酵母液/mL/mL0.10.10.10.10.10.1温度条件温度条件/28285 528283 3方法步骤方法步骤(1)(1)提出问题：在不同温度条件下

35、酵母菌种群数量增长的情提出问题：在不同温度条件下酵母菌种群数量增长的情况如何？不同培养液中酵母菌种群数量增长的情况如何？况如何？不同培养液中酵母菌种群数量增长的情况如何？(2)(2)作出假设作出假设( (根据上述问题，大胆提出合理的假设根据上述问题，大胆提出合理的假设) )酵母菌种群数量增大与温度呈正相关。酵母菌种群数量增大与温度呈正相关。酵母菌种群数量增长受培养液种类的影响。酵母菌种群数量增长受培养液种类的影响。(3)(3)设计实验设计实验(4)(4)酵母菌计数方法：抽样检测法。酵母菌计数方法：抽样检测法。4 4注意事项注意事项(1)(1)显微镜计数时，对于压线的酵母菌，应只计固定的显微镜计

36、数时，对于压线的酵母菌，应只计固定的相邻相邻两个边及其顶角的酵母菌。两个边及其顶角的酵母菌。(2)(2)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡数从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡数次，目的是次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。(3)(3)每天计算酵母菌数量的时间要固定。每天计算酵母菌数量的时间要固定。(4)(4)溶液要进行定量稀释。溶液要进行定量稀释。【典例典例】(2011 (2011 年肇庆一模年肇庆一模) )某生物兴趣小组为了某生物兴趣小组为了“探究培探究培养液中酵母菌种群数量的变化养液中酵母菌种群数量的变化”，按如下左

37、图装置进行了实验，按如下左图装置进行了实验，并使用如右图所示的血球计数板对培养液中的酵母菌进行计并使用如右图所示的血球计数板对培养液中的酵母菌进行计数。请分析回答相关问题。数。请分析回答相关问题。(1)(1)排气口的胶管设计成长而弯曲的目的是排气口的胶管设计成长而弯曲的目的是_。(2)(2)实验的最初阶段，由于实验的最初阶段，由于_、_、_，酵母菌的种群数量呈，酵母菌的种群数量呈“J”J”型增长。型增长。(3)(3)在上图所示的计数室中，如果一个小方格内酵母菌过在上图所示的计数室中，如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取的措施是多，难以数清，应当采取的措施是_。(4) (4) 本实验没

38、有另设置对照实验，原因是本实验没有另设置对照实验，原因是_。为提高实验的准确性，实验时应进行为提高实验的准确性，实验时应进行_。(5)(5)请你设计表格记录实验数据。请你设计表格记录实验数据。 时间时间 次数次数1 12 23 34 45 56 67 71 12 23 3 解题思路解题思路 酵母菌的种群数量在开始阶段呈酵母菌的种群数量在开始阶段呈“J”J”型增长，型增长，但由于代谢废物的积累、营养物质的消耗等，酵母菌的种群数但由于代谢废物的积累、营养物质的消耗等，酵母菌的种群数量呈量呈“S”S”型增长；本实验为自身对照，其实验的前后形成对照。型增长；本实验为自身对照，其实验的前后形成对照。重复

39、实验重复实验( (取样取样) )(4)(4)该实验时间上形成前后自身对照该实验时间上形成前后自身对照(5)(5)见下表见下表 答案答案 (1) (1)防止空气中的杂菌污染防止空气中的杂菌污染(2)(2)温度等条件适宜温度等条件适宜 营养物质充足营养物质充足 没有敌害和竞争没有敌害和竞争(3)(3)使酵母菌分布均匀使酵母菌分布均匀( (增加稀释倍数增加稀释倍数) )1 1下列生物学研究中所选择的技术下列生物学研究中所选择的技术( (方法方法) )恰当的是（恰当的是（ ）C CA A用纸层析法提取叶绿体色素用纸层析法提取叶绿体色素B B用显微镜观察染色体确认基因突变用显微镜观察染色体确认基因突变C

40、 C用标志重捕法调查鼠的种群密度用标志重捕法调查鼠的种群密度D D用用1818O O标记标记H H2 2O O和和COCO2 2证明证明COCO2 2是光合作用的原料是光合作用的原料解析：用纸层析法是分离叶绿体色素，而不是提取叶绿体解析：用纸层析法是分离叶绿体色素，而不是提取叶绿体色素；基因突变不能用显微镜观察；用色素；基因突变不能用显微镜观察；用1818O O标记标记H H2 2O O和和COCO2 2证证明明O O2 2是来自于是来自于H H2 2O O而不是来自于而不是来自于COCO2 2。2 2(2011 (2011 年广州联考年广州联考) )下列有关种群增长的下列有关种群增长的 S

41、S 型曲线的叙述，型曲线的叙述，错误的是错误的是( () )C CA A通常自然界中的种群增长曲线最终呈通常自然界中的种群增长曲线最终呈 S S 型型B B达到达到 K K 值时种群增长率为零值时种群增长率为零C C种群的增长速率逐步降低种群的增长速率逐步降低D D种群增长受自身密度的影响种群增长受自身密度的影响解析：种群的增长速率一般是从低到高再下降。解析：种群的增长速率一般是从低到高再下降。3 3有关种群和群落的叙述，正确的是有关种群和群落的叙述，正确的是( )( )A A图中种群开始呈图中种群开始呈“J” J” 型增长，达到型增长，达到 K K 值后呈值后呈“S”S”型增长型增长B B图

42、中种群在时间相对值为图中种群在时间相对值为 2 2 时的年龄组成为稳定型时的年龄组成为稳定型C C用标志重捕法调查某草原中田鼠的种群密度用标志重捕法调查某草原中田鼠的种群密度D D因为植物群落有分层现象，所以种植农作物时要合理密植因为植物群落有分层现象，所以种植农作物时要合理密植解析：解析：分析图示曲线，此种群数量为分析图示曲线，此种群数量为“S”S”型增长，型增长，A A 错；错；时间相对值为时间相对值为 1 13 3 时，年龄组成均为增长型，时，年龄组成均为增长型，B B 错；田鼠的错；田鼠的活动能力较强，调查其种群密度要用标志重捕法；合理密植跟活动能力较强，调查其种群密度要用标志重捕法；

43、合理密植跟利用光合作用的原理有关，而不是因为植物群落的分层现象，利用光合作用的原理有关，而不是因为植物群落的分层现象，D D 错。错。答案：答案：C C4 4在不同温度和湿度条件下，蝗虫种群数量的变化如下在不同温度和湿度条件下，蝗虫种群数量的变化如下图所示，正确的叙述是（图所示，正确的叙述是（ ）A A温度为温度为 32.532.5时，蝗虫对湿度的适应范围最窄时，蝗虫对湿度的适应范围最窄B B温度为温度为 3535时，相对湿度为时，相对湿度为 90%90%时更有利于蝗虫的生时更有利于蝗虫的生存存C C在一定范围内，蝗虫生活的最适湿度随温度升高而升在一定范围内，蝗虫生活的最适湿度随温度升高而升高高D D温度与湿度对蝗虫种群数量的影响效果相同温度与湿度对蝗虫种群数量的影响效果相同解析：温度为解析：温度为32.5 32.5 时，蝗虫对湿度的适应范围最宽；温时，蝗虫对湿度的适应范围最宽；温度为度为35 35 时，相对湿度为时，相对湿度为95%95%时更有利于蝗虫的生存。时更有利于蝗虫的生存。答案：答案：C C5 5(2010 (2010 年深圳三模年深圳三模双选双选) )利用标志重捕法调查某丘陵地利用标志重捕法调查某丘陵地区区 4 km4 km2 2 区域中刺猬的种群密度，第一次捕获并标记区域中刺猬的种群密