高中生物 第四章种群和群落课件 新人教版必修3

1、1. 种群的特征（种群的特征（）2.种群数量的变化（种群数量的变化（）3.群落的结构特征（群落的结构特征（）4.群落的演替（群落的演替（）5.土壤中动物类群丰富度的研究土壤中动物类群丰富度的研究(实验实验)【考纲展示】【考纲展示】 1.种群特征之间的关系种群特征之间的关系2.种群密度的调查方法种群密度的调查方法3.“J”型曲线和型曲线和“S”型曲线的区别及应用型曲线的区别及应用4.群落中种间关系的曲线分析及实例群落中种间关系的曲线分析及实例5.群落演替的类型及过程群落演替的类型及过程【热点考向】【热点考向】归纳整合归纳整合 一、种群概念及其特点一、种群概念及其特点1.种群概念的理解种群概念的理

2、解(1)两个要素：两个要素：“同种同种”和和“全部全部”“同种同种”：指同一物种，即种群是物种存在的具体形式。：指同一物种，即种群是物种存在的具体形式。“全部全部”：指一个群体，包括该物种的幼体和成体等。：指一个群体，包括该物种的幼体和成体等。(2)两个条件：两个条件：“时间时间”和和“空间空间”，即种群具有一定的时空限，即种群具有一定的时空限制，离开一定的空间和时间的种群是不存在的。制，离开一定的空间和时间的种群是不存在的。(3三个基本单位三个基本单位种群是生物繁殖的基本单位。种群是生物繁殖的基本单位。种群是生物进化的基本单位。种群是生物进化的基本单位。种群是生物生存的基本单位种群是生物生存

3、的基本单位(4)两个方面两个方面内涵：它具有种群密度、年龄组成、性别比例、出生率内涵：它具有种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等一系列特征。和死亡率等一系列特征。外延：有复杂的种内关系（种内互助和种内斗争）。外延：有复杂的种内关系（种内互助和种内斗争）。2.种群的特点：一个种群不是简单个体的累加，而是具有种群的特点：一个种群不是简单个体的累加，而是具有发展、自我调节、动态稳定以及种群密度等一系列特征的发展、自我调节、动态稳定以及种群密度等一系列特征的有机整体。有机整体。1.种群的特征种群的特征特征特征项目项目含义含义特点或作用特点或作用种群种群密度密度单位空间内某种单位空间内某种群的

4、个体数量群的个体数量不同物种，种群密度不同；不同物种，种群密度不同；同一物种，种群密度可变；同一物种，种群密度可变；调查方法：标志重捕法、样方法等调查方法：标志重捕法、样方法等出生出生率、率、死亡死亡率率在单位时间内新在单位时间内新产生或死亡的个产生或死亡的个体数目占该种群体数目占该种群个体总数的比率个体总数的比率决定种群大小和种群密度决定种群大小和种群密度二、种群特征二、种群特征特征特征项目项目含义含义特点或作用特点或作用迁入率、迁入率、迁出率迁出率在单位时间内迁入在单位时间内迁入或迁出的个体数目或迁出的个体数目占该种群个体总数占该种群个体总数的比率的比率影响种群大小和种群密度影响种群大小和

5、种群密度的重要因素的重要因素年龄年龄组成组成一个种群中各年龄一个种群中各年龄期的个体数目的比期的个体数目的比例例三种类型：增长型、稳三种类型：增长型、稳定型、衰退型；定型、衰退型；可预测可预测种群数量的未来变化趋势种群数量的未来变化趋势特征特征项目项目含义含义特点或作用特点或作用性别性别比例比例种群中雌种群中雌雄个体数雄个体数目的比例目的比例在一定程度上影响种群密度在一定程度上影响种群密度联联系系1、在种群的四个基本特征中，种群密度是最基本的特征。、在种群的四个基本特征中，种群密度是最基本的特征。种群密度越高，一定范围内种群个体数量越多，即种群密种群密度越高，一定范围内种群个体数量越多，即种群

6、密度与种群数量呈正相关。度与种群数量呈正相关。2、影响种群数量变化的因素、影响种群数量变化的因素（1）决定因素：出生率和死亡率、迁入率和迁出率）决定因素：出生率和死亡率、迁入率和迁出率出生率、死亡率以及迁入率、迁出率是决定种群大小和种出生率、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接因素。出生率与死亡率及迁入率与迁出率的群密度的直接因素。出生率与死亡率及迁入率与迁出率的差值为正值时，种群数量增加；反之，种群数量减少。差值为正值时，种群数量增加；反之，种群数量减少。（2）影响因素）影响因素自然因素：气候、食物、天敌、传染病等自然因素：气候、食物、天敌、传染病等人为因素：如人工养殖人为

7、因素：如人工养殖3.年龄组成和性别比例则是通过影响出生率和死亡率而间年龄组成和性别比例则是通过影响出生率和死亡率而间接影响着种群密度和种群数量的，是预测种群密度接影响着种群密度和种群数量的，是预测种群密度(数量数量)未来变化趋势的重要依据。如下：未来变化趋势的重要依据。如下：(1)年龄组成年龄组成增长型：出生率死亡率增长型：出生率死亡率增大；增大；稳定型：出生率稳定型：出生率死亡率死亡率基本不变；基本不变；衰退型：出生率死亡率衰退型：出生率死亡率减小。减小。(2)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。4、不同类型生物的存、不同类型生物的存活率活率5 5、种群的空间

8、分布、种群的空间分布类型：类型：1、随机分布型、随机分布型:个体分布不受其他个体分布的影响。个体分布不受其他个体分布的影响。2、集体分布型、集体分布型:如蚂蚁成窝，鱼类集队成群。有些植物如蚂蚁成窝，鱼类集队成群。有些植物种子成熟后，直接落在植株周围，就形成了集中分布。种子成熟后，直接落在植株周围，就形成了集中分布。3、均匀分布型、均匀分布型:如荒漠中的植株，由于彼此抑制，株距如荒漠中的植株，由于彼此抑制，株距十十 分分 相近。正在营巢的鸟，由于有地盘割据的习性，巢相近。正在营巢的鸟，由于有地盘割据的习性，巢的距离十分均匀。的距离十分均匀。跟踪训练跟踪训练1(2009 年广东卷年广东卷)下列叙述

9、中，不属于种群空间特征描下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是（述的是（ ）A斑马在草原上成群活动斑马在草原上成群活动B每毫升河水中有每毫升河水中有9个大肠杆菌个大肠杆菌C稗草在稻田中随机分布稗草在稻田中随机分布D木棉树在路旁每隔木棉树在路旁每隔5米种植米种植解析：组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布解析：组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局叫做种群的空间特征。种群的空间分布一般可概括为三局叫做种群的空间特征。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型：随机分布、均匀分布和集群分布。种基本类型：随机分布、均匀分布和集群分布。B项为种项为种群密度，不属于空间特征。群密度，不属于空间

10、特征。答案：答案：B基础梳理基础梳理1.研究方法：构建数学模型的步骤：观察研究对象，提出研究方法：构建数学模型的步骤：观察研究对象，提出问题问题 根据实验数据，用适当的数学形根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达式对事物的性质进行表达 。2.“J”型曲线型曲线(1)条件：理想环境；条件：理想环境； (2)公式公式： 。3.“S”型曲线型曲线(1)条件：有限环境；条件：有限环境；(2)定义：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增定义：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线；长曲线；提出合理的假设提出合理的假设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

11、或修正对模型进行检验或修正Nt=N0t三、种群数量的变化三、种群数量的变化(3)K值：又称值：又称 ，在环境条件不受破坏的情况下，在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群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。种群数量波动和下降的原因：气候、食物、天敌、传染病等。 方法提示：方法提示：调查种群密度的常用方法调查种群密度的常用方法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)两个概念两个概念样方：样方也叫做样本。从研究对象的总体中，抽取出来的样方：样方也叫做样本。从研究对象的总体中，抽取出来的部分个体的集合。部

12、分个体的集合。随机取样：在抽样时，总体中每一个个体被抽选的机会均等，随机取样：在抽样时，总体中每一个个体被抽选的机会均等，且每一个个体被选与其他个体间无任何牵连，既满足随机性又且每一个个体被选与其他个体间无任何牵连，既满足随机性又满足独立性的取样。满足独立性的取样。最大数量最大数量环境容纳量环境容纳量(2)常用的取样方法常用的取样方法点状取样法。点状取样法中常用的为五点取样法。这种点状取样法。点状取样法中常用的为五点取样法。这种方法适用于调查对象的总体分布为非长条形时（或植物个方法适用于调查对象的总体分布为非长条形时（或植物个体分布比较均匀的情况）。体分布比较均匀的情况）。等距取样法。当调查对

13、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。(3)适用范围：植物和活动范围小的动物如蚯蚓，另外调查适用范围：植物和活动范围小的动物如蚯蚓，另外调查某种昆虫卵、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。用样方法。(4)计算样方内种群密度的平均值，即为该种群密度的估计计算样方内种群密度的平均值，即为该种群密度的估计值。值。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物种群密度的常用方法在标志重捕法中，为保证标志个体与非标志个体在重捕时在标志重捕法中，为保证标志个体与非标志

14、个体在重捕时的概率相等，标志技术及其操作应注意：的概率相等，标志技术及其操作应注意：(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)标志物和标志方法必须不影响动物的身体正常，不会对标志物和标志方法必须不影响动物的身体正常，不会对动物的寿命和行为产生影响。动物的寿命和行为产生影响。(3)标志不能过分醒目。因为过分醒目的个体，在自然界中标志不能过分醒目。因为过分醒目的个体，在自然界中有可能改变被捕食的概率，最终有可能改变样本中标志个有可能改变被捕食的概率，最终有可能改变样本中标志个体的比例而导致结果失准。体的比例而导致结果失准。(4)标志符号必须能够维持

15、一定的时间，在调查研究期间不标志符号必须能够维持一定的时间，在调查研究期间不会消失。会消失。(5)根据重捕样本中标志者的比例，估计该区域的种群总数，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：种群密度可计算出某种动物的种群密度：种群密度=标志个体数标志个体数重捕个体数重捕中的标志个体数。重捕个体数重捕中的标志个体数。归纳整合归纳整合一、种群数量变化规律及分析一、种群数量变化规律及分析1.类型类型(1)指数式增长指数式增长“J”型曲线型曲线(2)逻辑斯蒂增长逻辑斯蒂增长“S”型曲线型曲线二、关于种群数量变化的二、关于种群数量变化的“S”型曲线的探讨型曲线的探讨种

16、群数量增长的种群数量增长的“S”型曲线反映的是种群数量在一个有限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，如下图。环境中随时间变化而变化的规律的曲线，如下图。1.关于种群数量变化规律的探讨：由图中可看出，种群数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，种群增长率也有量在不同时期或期间的数量有多少之别，种群增长率也有快慢之分。快慢之分。2.关于制约因素的探讨关于制约因素的探讨在在02期间，食物、生存空间充裕，种内斗争、天敌等因期间，食物、生存空间充裕，种内斗争、天敌等因素的制约强度小。素的制约强度小。在在14期间，环境中各制约因

17、素的作用强度逐渐增大，在期间，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。时期及以后达到最大。3.关于关于“S”型曲线与型曲线与“J”型曲线，波动曲线的包含与被包含型曲线，波动曲线的包含与被包含关系关系在图中，在图中，03期间，近似于期间，近似于“J”型曲线，可以说型曲线，可以说“S”型曲线型曲线包含了包含了“J”型曲线，但这一段不等于型曲线，但这一段不等于“J”型曲线。型曲线。(在在“J”型型曲线中瞬时增长率是不变的，而在曲线中瞬时增长率是不变的，而在“S”型曲线中该值是不型曲线中该值是不断变化的断变化的)4.“S”型曲线在生产实践中的指导意义型曲线在生产实践中的指导意义根据

18、根据“S”型曲线的特点，由于在型曲线的特点，由于在1/2K时增长率最大，因此，时增长率最大，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纳量K，如加强生物生存环境的管理，另一方面，捕捞、，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采伐应该在种群数量达到1/2K以上时进行，而且剩余种群以上时进行，而且剩余种群数量应保持在数量应保持在1/2K左右。若要对有害生物进行防治，一方左右。若要对有害生物进行防治，一方面应设法使其环境容纳量面应设法使其环境容纳量K变小，另一方面通过引入天敌变小，另一方面通过引入天敌等措施

19、，将种群数量尽量控制在较低水平。等措施，将种群数量尽量控制在较低水平。K值与值与K/2在实践中的应用在实践中的应用应用应用有害动物的控制有害动物的控制有益动物的保护与利用有益动物的保护与利用K/2(有有最大增最大增长率长率)严防有害动物种群数量达严防有害动物种群数量达K/2附近，这样种群数量会附近，这样种群数量会迅速增加，无法达到控制迅速增加，无法达到控制效果效果使有益动物的种群数量维使有益动物的种群数量维持在持在K/2，利用后，该种种，利用后，该种种群数量会迅速回升，从而群数量会迅速回升，从而保持资源更新能力。保持资源更新能力。K(环境环境最大容最大容纳量纳量)降低降低K值，改变环境，使值，

20、改变环境，使之不适合有害生物生存之不适合有害生物生存保护保护K值，保证种群生存的值，保证种群生存的环境条件，尽量提升环境环境条件，尽量提升环境容纳量，增大容纳量，增大K值值 5增长率与增长速率不同。增长率与增长速率不同。种群增长率是指单位数量的个体在单位时种群增长率是指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数，其计算公式为：间内新增加的个体数，其计算公式为：(这这一次总数上一次总数一次总数上一次总数)/上一次总数上一次总数100%增长率。即增长率出生率死亡率。如增长率。即增长率出生率死亡率。如果某种群现有数量为果某种群现有数量为a,1年后，该种群数量年后，该种群数量为为b，那么该种群在当年的增

21、长率为，那么该种群在当年的增长率为(ba)/a。种群增长速率是指单位时间内种群增长的数种群增长速率是指单位时间内种群增长的数量。其计算公式为：量。其计算公式为：(这一次总数上一次这一次总数上一次总数总数)/时间增长速率。假设某种群现有数时间增长速率。假设某种群现有数量为量为a，一年后，该种群数量为，一年后，该种群数量为b，其种群增，其种群增长速率为：长速率为：(ba)/1年。故增长率不能等同年。故增长率不能等同于增长速率。于增长速率。三、三、“J”型曲线和型曲线和“S”型曲线的比较型曲线的比较项目项目“J”型曲线型曲线“S”型曲线型曲线前提条件前提条件食物和空间条食物和空间条件充裕、气候件充裕

22、、气候适宜、没有敌适宜、没有敌害等理想状态害等理想状态受空间、食物、天受空间、食物、天敌等制约的有限的敌等制约的有限的自然状态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)随种群密度上升而随种群密度上升而下降；下降；0和和K时的增时的增长率为长率为0，K/2时增时增长率最大长率最大K值的有无值的有无无无K值值有有K值值曲线形成的原因曲线形成的原因无种内斗争，无种内斗争，缺少天敌缺少天敌种内斗争加剧，天种内斗争加剧，天敌数量增多敌数量增多联系联系 两种增长曲线的差异主要是因环境阻力的大小的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不同，对种群

23、增长的影响不同增增长长率率K值值无无K值值有有K值值适用适用范围范围实验条件下或种群迁入实验条件下或种群迁入适宜的新环境最初一段适宜的新环境最初一段时间时间自然种群自然种群都表示种群数量随时间变化而变化，且都只研究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种群数量变化中的增长问题 误区警示：误区警示：(1)自然条件下，种群数量变化都自然条件下，种群数量变化都是是“S”型，包括外来物种入侵，除非题目中型，包括外来物种入侵，除非题目中明确告知以下信息才可考虑明确告知以下信息才可考虑“J”型变化：型变化：理想条件下；理想条件下；实验室条件下；实验室条件下；食物和空食物和空间条

24、件充裕、气候适宜和没有敌害等几个条间条件充裕、气候适宜和没有敌害等几个条件同时满足；件同时满足；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”型曲线横坐标代表时间，纵型曲线横坐标代表时间，纵坐标代表个体数量。若纵坐标改为增长率，坐标代表个体数量。若纵坐标改为增长率，则则“J”型曲线的增长率应为稳定不变；型曲线的增长率应为稳定不变；“S”型曲线的增长率应为先增大后减小，其中在型曲线的增长率应为先增大后减小，其中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，代表增长倍数，不是增长率。代表增长倍数

25、，不是增长率。1时，种群密度增大；时，种群密度增大；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”型曲线中型曲线中K/2时的增长速率最大，因此，时的增长速率最大，因此，指导渔业生产时，应在略大于指导渔业生产时，应在略大于K/2时进行捕捞，时进行捕捞，捕捞后保持在捕捞后保持在K/2；若超过；若超过K/2，增长速率下降，增长速率下降，但个体数仍然增多。但个体数仍然增多。跟踪训练跟踪训练1(2009 年山东卷年山东卷)右下图曲线右下图曲线a、b表示两类生物种群密表示两类生物种群密度与存活率之间的关系。下列分析错误的是（度与存活率之间的关系。下列分析错误的是（ ）A曲

26、线曲线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，营养级较高较大，营养级较高B依据曲线依据曲线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对大型动物迁地保护，迁移的种对大型动物迁地保护，迁移的种群密度不宜过大群密度不宜过大D种群密度为种群密度为d时，曲线时，曲线b代表的种代表的种群个体间竞争最剧烈群个体间竞争最剧烈解析：解析：本题通过曲线图的形式反映了种群密度和存活率本题通过曲线图的形式反映了种群密度和存活率之间的关系，要求学生具备能够从图示中获取相关信息的之间的关系，要求学生具备能够从图示中获取相关信息的能力。依据曲线能力。依据曲线b,种群密度中等时存活率最大，故种群密

27、度中等时存活率最大，故B正确。正确。曲线曲线a代表的大型动物，由图可知，种群密度越大存活率代表的大型动物，由图可知，种群密度越大存活率越低，对大型动物迁地保护，迁移的种群密度不宜过大，越低，对大型动物迁地保护，迁移的种群密度不宜过大，所以所以A、C正确。正确。D项中种群密度越大，种群个体间竞争越项中种群密度越大，种群个体间竞争越剧烈，故此剧烈，故此d点不是曲线点不是曲线b代表的种群个体间竞争最剧烈的代表的种群个体间竞争最剧烈的点。点。 答案：答案：D例例1(2009江苏高考江苏高考)红豆杉是我国珍贵濒危树种。南京红豆杉是我国珍贵濒危树种。南京中山植物园于上世纪中山植物园于上世纪50年代从江西引

28、进一些幼苗种植于园年代从江西引进一些幼苗种植于园内。经过几十年的生长繁殖，现在已形成了一个种群。请内。经过几十年的生长繁殖，现在已形成了一个种群。请回答下列问题。回答下列问题。(1)在植物园引种栽培红豆杉的措施属于在植物园引种栽培红豆杉的措施属于。(2)如果对红豆杉种群密度进行调查，常用的方法是如果对红豆杉种群密度进行调查，常用的方法是。将统计到的植株按高度。将统计到的植株按高度(h)分为分为5级，每一级的植株数级，每一级的植株数量见下表。量见下表。迁地保护迁地保护(易地保护易地保护)样方法样方法等级等级a级级b级级c级级d级级e级级高度高度(cm)h1010h3030h100100h300h

29、300数量数量(株株)1206232166根据表中数据，在坐标图中画出该种群各级别的植株数根据表中数据，在坐标图中画出该种群各级别的植株数量柱状图。量柱状图。 (3)由表中可以看出，此红豆杉种群的年龄结构属于由表中可以看出，此红豆杉种群的年龄结构属于。(4)研究表明，红豆杉的种子成熟后被某种鸟类吞食，果肉状的研究表明，红豆杉的种子成熟后被某种鸟类吞食，果肉状的 假种皮被消化而种子随粪便散播到山坡上再萌发生长。从种假种皮被消化而种子随粪便散播到山坡上再萌发生长。从种 间关系看，鸟类与红豆杉之间存在间关系看，鸟类与红豆杉之间存在 关系。关系。增长型增长型捕食和互利共生捕食和互利共生(捕捕食和种间互

30、助食和种间互助)课堂笔记课堂笔记(1)该题涉及濒危树种保护的措施，主要涉及该题涉及濒危树种保护的措施，主要涉及就地保护就地保护(自然保护区自然保护区)、迁地保护，由题意可知红豆杉是、迁地保护，由题意可知红豆杉是从江西引进的，应属于迁地保护。从江西引进的，应属于迁地保护。(2)该题涉及种群密度该题涉及种群密度调查的方法，主要涉及动物标志调查的方法，主要涉及动物标志(记记)重捕法，而植物用样重捕法，而植物用样方法。方法。(3)该题涉及种群的年龄组成，从表中数据可知该题涉及种群的年龄组成，从表中数据可知h10 cm占了占了120株，从而分析得出属于增长型。株，从而分析得出属于增长型。(4)该题该题涉

31、及群落中的种间关系，主要涉及捕食、竞争、互利共生、涉及群落中的种间关系，主要涉及捕食、竞争、互利共生、寄生等，而通过分析题意可知鸟类与红豆杉之间为捕食与寄生等，而通过分析题意可知鸟类与红豆杉之间为捕食与互利共生。互利共生。答案答案 (1)迁地保护迁地保护(易地保护易地保护)(2)样方法样方法 柱形图见下图柱形图见下图(3)增长型增长型(4)捕食和互利共生捕食和互利共生(捕食和种间互助捕食和种间互助) 理论上认为，种群大小取决于三个因素：理论上认为，种群大小取决于三个因素：起始种群起始种群个体数量；个体数量；出生率和迁入率；出生率和迁入率；死亡率和迁出率。种群死亡率和迁出率。种群的数量变动首先要

32、取决于的数量变动首先要取决于和和的对比关系，在单位时间的对比关系，在单位时间内，前者与后者的差就是种群数量的增长率。内，前者与后者的差就是种群数量的增长率。归纳：归纳：基础再现基础再现实验课题：培养液中酵母菌种群数量的变化实验课题：培养液中酵母菌种群数量的变化 一、实验原理一、实验原理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，迅速形中酵母菌繁殖很快，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闭容器内的酵母菌种群随时间的推移而发生的数量变化。闭容器内的酵母菌种群随时间的推移而发生的数量变化。2养分、

33、空间、温度和有毒排泄物等是影响酵母菌种群数养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响酵母菌种群数量持续增长的限制因素。量持续增长的限制因素。 3酵母菌计数方法：抽样检测法酵母菌计数方法：抽样检测法先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。稍待片边缘，让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放在载刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以

34、此为根据，估算试管中的酵母菌总数。注意：从试管中吸出培养液据，估算试管中的酵母菌总数。注意：从试管中吸出培养液进行计数之前，要将试管轻轻震荡几次。进行计数之前，要将试管轻轻震荡几次。 二、材料用具二、材料用具探究所需要的菌种和无菌马铃薯培养液或肉汤培养液、试管、探究所需要的菌种和无菌马铃薯培养液或肉汤培养液、试管、血球计数板血球计数板(2 mm2 mm0.1 mm方格方格)、滴管、显微镜、滴管、显微镜等。等。过程设计过程设计1.方法步骤和记录方法步骤和记录(1)取相同试管若干支，分别加入取相同试管若干支，分别加入5 mL肉汤培养液，塞上棉塞。肉汤培养液，塞上棉塞。(2)用高压锅进行高压蒸汽灭菌

35、后冷却至室温，标记甲、乙、丙用高压锅进行高压蒸汽灭菌后冷却至室温，标记甲、乙、丙等。等。(3)将酵母菌母液分别加入试管各将酵母菌母液分别加入试管各5 mL，摇匀后用血球计数板计，摇匀后用血球计数板计数起始酵母液个数，做好记录。数起始酵母液个数，做好记录。(4)将各试管送进恒温箱，将各试管送进恒温箱，25 下培养下培养7天。天。2.现象观察现象观察每天同一时间，各组取出本组的试管，用血球计数板计数酵母每天同一时间，各组取出本组的试管，用血球计数板计数酵母菌个数，并作记录，连续观察菌个数，并作记录，连续观察7天。天。平均平均丙丙乙甲甲7654321起始起始时间时间（天）（天）组别组别菌数菌数（2.

36、5104个）个） 3.实验结论实验结论(1)根据表格中的平均值作出培养液中酵母菌种群数量根据表格中的平均值作出培养液中酵母菌种群数量7天中的变天中的变化曲线化曲线(根据实验数据作出曲线根据实验数据作出曲线)。(2)培养液酵母菌种群数量随时间呈培养液酵母菌种群数量随时间呈“S”型增长变化。型增长变化。 3注意事项注意事项 (1)显微镜计数时，对于压在小方格边线显微镜计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及上的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。其顶角的酵母菌。 (2)从试管中吸出培养液进行计数前，需从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡数次，目的是使培养

37、液中将试管轻轻振荡数次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。的酵母菌均匀分布，减少误差。 (3)每天计数酵母菌量的时间要固定。每天计数酵母菌量的时间要固定。 (4)溶液要进行定量稀释。溶液要进行定量稀释。4.实验评价实验评价用你所在小组的记录数值所描的种群数量的变化曲用你所在小组的记录数值所描的种群数量的变化曲线与用平均值作出的曲线相比，其相似程度怎样？线与用平均值作出的曲线相比，其相似程度怎样？试作出解释。试作出解释。答案：相似但不重合。各实验小组在用血球计数板抽答案：相似但不重合。各实验小组在用血球计数板抽样检测时，由于酵母菌不均匀分布在各小方格中，计样检测时，由于酵母菌不均匀分布

38、在各小方格中，计数小方格的酵母菌密度与培养液中的密度不一致，而数小方格的酵母菌密度与培养液中的密度不一致，而全班各组的平均值与培养液密度较接近，所以小组曲全班各组的平均值与培养液密度较接近，所以小组曲线不能与各组平均值曲线重合。线不能与各组平均值曲线重合。(根据你的实验结果，根据你的实验结果，作出相应回答作出相应回答)2.某生物兴趣小组开展探究实验，课题是某生物兴趣小组开展探究实验，课题是“培养液中酵母培养液中酵母菌种群数量与时间的变化关系菌种群数量与时间的变化关系”。实验材料、用具：菌种。实验材料、用具：菌种和无菌培养液、试管、血球计数板和无菌培养液、试管、血球计数板(2 mm2 mm方格方

39、格)、滴管、显微镜等。滴管、显微镜等。酵母菌的显微计数方法：酵母菌的显微计数方法：血球计数板：是带有微小方格刻度的玻璃片，用于在显血球计数板：是带有微小方格刻度的玻璃片，用于在显微镜下对微生物计数。微镜下对微生物计数。将含有酵母菌的培养液滴在计数板上，计数一个方格内将含有酵母菌的培养液滴在计数板上，计数一个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。的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。连续观察连续观察7天，并记录每天的数值。天，并记录每天的数值。根据以上叙述回答下列问题：根据以上叙述回答下列问题：(1)根据所学知识，该课题的实验假设是：开始的一段时间内根据所学知识

40、，该课题的实验假设是：开始的一段时间内酵 母 菌 呈酵 母 菌 呈 “ J ” 型 增 长 ， 随 着 时 间 的 推 移 ，型 增 长 ， 随 着 时 间 的 推 移 ，_，酵母菌呈，酵母菌呈“S”型增长。型增长。(2)本实验没有另设对照实验，原因是本实验没有另设对照实验，原因是_。该实验是否需要重复实验？该实验是否需要重复实验？_，试解释原因：，试解释原因：_。(3)在吸取培养液计数前，要轻轻振荡几次试管，原因是在吸取培养液计数前，要轻轻振荡几次试管，原因是_。如果一个小方格内酵母。如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取的措施是菌过多，难以数清，应当采取的措施是_。(4)请你设计表

41、格处理实验数据。请你设计表格处理实验数据。(5)在该实验的基础上，根据你对影响酵母菌种群生长的因素在该实验的基础上，根据你对影响酵母菌种群生长的因素的推测，进一步确定一个研究实验的课题。的推测，进一步确定一个研究实验的课题。_。使酵母菌分布均匀使酵母菌分布均匀环境中资源和空间变得有限环境中资源和空间变得有限该实验在时间上形成前后对照该实验在时间上形成前后对照需要需要为了提高数据的准确性为了提高数据的准确性增加稀释倍数增加稀释倍数酵母菌的种群数量与营养物质酵母菌的种群数量与营养物质(代谢废物或溶氧量代谢废物或溶氧量)的变化关系的变化关系 平均3217654321起始时间次数答案：(4) 2(20

42、09年广东卷年广东卷)有关有关“探究培养液中酵母菌数量动态变探究培养液中酵母菌数量动态变化化”的实验，正确的叙述是（的实验，正确的叙述是（ ）A改变培养液的改变培养液的pH值不影响值不影响K值值(环境容纳量环境容纳量)大小大小B用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化C取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确计数取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确计数D营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一因素营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一因素解析：养分、空间、温度和有毒排泄物等都是影响微生物种解析：养分、空间、温度和有毒排泄物等都是影响微生物种群数量持续增

43、长的限制因素。群数量持续增长的限制因素。pH值的变化影响微生物的生值的变化影响微生物的生长。样方法是调查植物种群密度的方法。对酵母菌计数时先长。样方法是调查植物种群密度的方法。对酵母菌计数时先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去，稍待片刻，缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去，稍待片刻，待细菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的待细菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以

44、此为根据，估算试管中的酵母菌总数。对培养液中的酵母菌计数时不能用算试管中的酵母菌总数。对培养液中的酵母菌计数时不能用普通载玻片。普通载玻片。答案：答案：D1.如图所示为种群在理想环境中如图所示为种群在理想环境中呈呈“J”型增长型增长，在有环，在有环 境阻力条件下，境阻力条件下，呈呈“S”型型增长，下列关于种群在某增长，下列关于种群在某 环境中数量增长曲线的叙述，正确的是环境中数量增长曲线的叙述，正确的是 ()A.当种群数量达到当种群数量达到e点后，种群数量增长率为点后，种群数量增长率为0B.种群增长过程中出现环境阻力是在种群增长过程中出现环境阻力是在d点之后点之后C.图中阴影部分表示克服环境阻

45、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.若该种群在若该种群在c点时数量为点时数量为100，则该种群的，则该种群的K值为值为400解析：解析：当种群数量到达当种群数量到达e点后，种群数量不再增加，因此增点后，种群数量不再增加，因此增长率为长率为0；出现环境阻力是在；出现环境阻力是在c点之后；阴影部分表示被淘点之后；阴影部分表示被淘汰的个体数量；该种群的汰的个体数量；该种群的K值为值为200。答案：答案：A 4(2008年高考海南卷)下列四图中能正确表示某池塘鱼个体的平均增长与种群密度关系的是() 【解析】种群在“无限”的环境中，即假定环境中空间、食物等资源是无限的，

46、且气候适宜、没有天敌等理想条件下，种群的增长率不随种群本身的密度而变化，种群数量增长通常呈指数增长。若种群在有限环境中增长，大多数种群的指数增长都是暂时的，一般仅发生在早期阶段，种群密度很低、资源丰富的情况下，而随着密度增大，资源缺乏、代谢产物积累等，种群的增长率势必降低，因此应选B。 【答案】B6. (2009年上海卷年上海卷)蓍草是菊科植物的一个种。采集同一山坡不同海蓍草是菊科植物的一个种。采集同一山坡不同海拔高度的蓍草种子，种在海拔高度为零的某一花园中，植株高度如拔高度的蓍草种子，种在海拔高度为零的某一花园中，植株高度如右图所示。下列叙述中，正确的是（右图所示。下列叙述中，正确的是（ ）

47、A原海拔高度不同的蓍草株高的差异表现出物种多样性原海拔高度不同的蓍草株高的差异表现出物种多样性B不同海拔高度蓍草之间不能杂交或杂交不育不同海拔高度蓍草之间不能杂交或杂交不育C研究遗传差异是否影响蓍草株高，需原海拔处的数据研究遗传差异是否影响蓍草株高，需原海拔处的数据D图示结果说明蓍草株高的变化受到花园生境的影响图示结果说明蓍草株高的变化受到花园生境的影响解析：不同海拔高度的蓍草仍为同一物种；研究遗传差异是解析：不同海拔高度的蓍草仍为同一物种；研究遗传差异是否影响蓍草株高，须观察蓍草种子在不同海拔高度的生长情否影响蓍草株高，须观察蓍草种子在不同海拔高度的生长情况和需原海拔处的数据作对照。况和需原

48、海拔处的数据作对照。答案：答案：C3.种间关系种间关系(1)捕食：一种生物以捕食：一种生物以 作为食物。作为食物。(2)竞争：两种或两种以上生物相互争夺竞争：两种或两种以上生物相互争夺 和和 等。等。(3)寄生：一种生物寄居于另一种生物寄生：一种生物寄居于另一种生物 或或 ，摄取，摄取 的养分以维持生活。的养分以维持生活。(4)互利共生：两种生物互利共生：两种生物 ，相互依存，彼此，相互依存，彼此 。 如根瘤菌与豆科植物。如根瘤菌与豆科植物。一、群落的结构一、群落的结构1.群落：群落：同一时间内聚集在一定区域中同一时间内聚集在一定区域中 的集合。的集合。各种生物种群各种生物种群物种数目物种数目

49、另一种生物另一种生物资源资源空间空间体内体内体表体表寄主寄主共同生活共同生活有利有利2.丰富度：丰富度：群落中群落中 的多少。的多少。(1)特点：不同群落的特点：不同群落的_不同；不同；(2)探究实验：土壤中小动物类群丰富度的研究，常用探究实验：土壤中小动物类群丰富度的研究，常用_进行采集、调查。进行采集、调查。丰富度丰富度取样器取样取样器取样4.群落的结构群落的结构(1)垂直结构：在垂直方向上，大多数群落具有明显的垂直结构：在垂直方向上，大多数群落具有明显的 现现 象。影响植物垂直结构的主要因素是象。影响植物垂直结构的主要因素是 ，影响动物的主，影响动物的主 要因素是要因素是 。(2)水平结

50、构：受各种因素影响，不同地段分布着不同的种群，水平结构：受各种因素影响，不同地段分布着不同的种群， 同一地段上种群密度也有差异，常呈同一地段上种群密度也有差异，常呈 分布。分布。分层分层阳光阳光食物和栖息场所食物和栖息场所镶嵌镶嵌2.类型类型(1)初生演替初生演替 概念：一个从来没有被概念：一个从来没有被 的地面，或者原来存在过的地面，或者原来存在过 植被，但被彻底消灭了的地方发生的演替。如在植被，但被彻底消灭了的地方发生的演替。如在 、火山、火山 岩、岩、 上进行的演替。上进行的演替。 二、群落的演替二、群落的演替1.概念：概念：随着时间的推移，随着时间的推移， 代替的过程。代替的过程。一个

51、群落被另一个群落一个群落被另一个群落植物覆盖植物覆盖沙丘沙丘冰川泥冰川泥过程过程 裸岩阶段裸岩阶段 苔藓阶段苔藓阶段 灌木阶灌木阶段段森林阶段森林阶段(2)次生演替：在原有植被虽已不存在，但原有次生演替：在原有植被虽已不存在，但原有 基基 本保留，甚至还保留了植物的本保留，甚至还保留了植物的 或其他或其他 的地方发的地方发 生的演替，如弃耕农田、火灾后的草原、过量砍伐的森林。生的演替，如弃耕农田、火灾后的草原、过量砍伐的森林。地衣阶段地衣阶段草本植物阶段草本植物阶段土壤条件土壤条件种子种子繁殖体繁殖体3.人类活动对群落演替的影响人类活动对群落演替的影响 人类活动使群落演替按照不同于自然演替的人

52、类活动使群落演替按照不同于自然演替的 和和 进行。进行。方向方向速度速度归纳整合一、种群与生物群落的关系一、种群与生物群落的关系种群种群群落群落区区别别概概念念在一定自然区域内，在一定自然区域内，同种生物个体的总同种生物个体的总和和同一时间内聚集在一定区域同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合中各种生物种群的集合概概念念外外延延种内关系的研究范种内关系的研究范围，个体之间既有围，个体之间既有种内互助，也有种种内互助，也有种内斗争，两者对立内斗争，两者对立统一，共同维持种统一，共同维持种群的相对稳定群的相对稳定种间关系的研究范围，由不种间关系的研究范围，由不同种群构成，其关系有互利同种群构

53、成，其关系有互利共生、捕食、竞争、寄生，共生、捕食、竞争、寄生，群落中的各个种群分别占有群落中的各个种群分别占有一定的生态位一定的生态位种群种群群落群落区区别别特特征征最重要的特征是种最重要的特征是种群密度，年龄组成、群密度，年龄组成、性别比例、出生率性别比例、出生率和死亡率都影响种和死亡率都影响种群密度，决定种群群密度，决定种群的发展趋势的发展趋势丰富度、种间关系、优势种、丰富度、种间关系、优势种、群落结构群落结构(垂直结构和水平结垂直结构和水平结构构)、演替、演替(初生演替和次生初生演替和次生演替演替)联系联系群落是占有一定空间的多个生物种群的集合体，群落是占有一定空间的多个生物种群的集合

54、体，这些不同生物种群彼此相互作用，保证群落内的这些不同生物种群彼此相互作用，保证群落内的每一个生物种群都比单独存在时更加稳定，群落每一个生物种群都比单独存在时更加稳定，群落结构的形成是结构的形成是长期进化长期进化的结果，是一个相对稳定的结果，是一个相对稳定的统一整体的统一整体 探究思考：探究思考： 一个池塘中的全部鱼构成群落吗？为什么？一个池塘中的全部鱼构成群落吗？为什么？不是，群落必须是一定自然区域内全部生物种群的总和，不是，群落必须是一定自然区域内全部生物种群的总和，包括生产者、消费者和分解者。包括生产者、消费者和分解者。1.群落的物种组成群落的物种组成 (1)群落的物种组成是区别不同群落

55、的重要特征群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。群落的。群落的物种组成情况在一定程度上反映出群落的性质。物种组成情况在一定程度上反映出群落的性质。 (2)不同群落的物种数目有差别。群落中，物种数目的多不同群落的物种数目有差别。群落中，物种数目的多少称为丰富度。少称为丰富度。特点：特点：生物群落的生态环境越优越，组成群落的物种的丰富度生物群落的生态环境越优越，组成群落的物种的丰富度增加，反之则减少；增加，反之则减少；丰富度随纬度的增加而减少，从热带到两极，随纬度的丰富度随纬度的增加而减少，从热带到两极，随纬度的增加，物种的丰富度逐渐减少；增加，物种的丰富度逐渐减少；丰富度随海拔高度的增加而减少

56、；丰富度随海拔高度的增加而减少；丰富度随水深度的增加而减少。丰富度随水深度的增加而减少。二、群落的特征二、群落的特征三三.群落中几种典型种间关系比较群落中几种典型种间关系比较关系名称关系名称数量坐标图数量坐标图能量关系图能量关系图特点特点举例举例互利共生互利共生数量上两种生物同数量上两种生物同时增加，同时减少，时增加，同时减少，呈现出呈现出“同生共死同生共死”的同步性变化的同步性变化大豆与根瘤菌大豆与根瘤菌寄生寄生A为寄主，为寄主，B为寄生物为寄生物对寄主有害，对寄对寄主有害，对寄生生物有利。如果生生物有利。如果分开，则寄生生物分开，则寄生生物难以单独生存难以单独生存蛔虫与人；菟丝蛔虫与人；菟

57、丝子与大豆子与大豆关系名称关系名称数量坐标图数量坐标图能量关系图能量关系图特点特点举例举例竞争竞争数量上呈现出数量上呈现出“你死我活你死我活”的的“同步性变同步性变化化”，一般生，一般生态需求越接近态需求越接近的不同物种间的不同物种间竞争越激烈竞争越激烈牛与羊；牛与羊；农作物农作物与杂草与杂草关系名称关系名称数量坐标图数量坐标图能量关系图能量关系图特点特点举例举例捕食捕食数量上呈现数量上呈现出出“先增加先增加者先减少，者先减少，后增加者后后增加者后减少减少”的不的不同步性变化同步性变化羊和草；狼羊和草；狼与兔与兔、种内关系、种内关系 ( (种内互助、斗争）种内互助、斗争） 种内斗争意义：种内斗

58、争意义： （）对失败的个体是有害的，甚至死亡。（）对失败的个体是有害的，甚至死亡。 （）对于种的生存是有利的，使同种内生存下（）对于种的生存是有利的，使同种内生存下来的个体得到充分的生活条件，或后代优良些。来的个体得到充分的生活条件，或后代优良些。 、种间关系（共生、寄生、竞争、捕食）、种间关系（共生、寄生、竞争、捕食） 注意注意: :同种生物成体以幼体为食同种生物成体以幼体为食, ,是种内斗争非捕是种内斗争非捕食。食。 同种生物没有竞争关系。同种生物没有竞争关系。 捕食不只是动物之间捕食不只是动物之间, ,动物吃植物也是捕食。动物吃植物也是捕食。* *归纳：归纳：1.群落结构形成的原因及意义

59、群落结构形成的原因及意义(1)原因：群落结构与环境中生态因素有关，群落结构的具原因：群落结构与环境中生态因素有关，群落结构的具体表现都是在长期自然选择的基础上形成的对环境的适应。体表现都是在长期自然选择的基础上形成的对环境的适应。(2)意义：生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系有意义：生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。2群落的空间结构是指群落中不同种群分别占据不同的空群落的空间结构是指群落中不同种群分别占据不同的空间，包括垂直结构与水平结构间，包括垂直结构与水平结构(1)群落的垂直结构群落的垂直结构

60、生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象。生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象。四、群落结构四、群落结构植物的分层分布与光照强度有关。群落中的光照强度总植物的分层分布与光照强度有关。群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱。光照强弱关系如下：乔木是随着高度的下降而逐渐减弱。光照强弱关系如下：乔木层层灌木层灌木层草本层草本层苔藓地衣层。但在热带高山植物群苔藓地衣层。但在热带高山植物群落中，不同海拔地带的植物呈垂直分布主要是受温度制约落中，不同海拔地带的植物呈垂直分布主要是受温度制约的的(如下图所示如下图所示)。动物的分层与其食物及栖息场所等有关。可以说，群落动物的分层与其食物及栖息场所等有关