第32讲种群的增长方式、种群的数量波动及调节

1、第第3232讲讲 种群的增长方式、种群的数量种群的增长方式、种群的数量 波动及调节波动及调节必备知识梳理必备知识梳理回扣基础要点回扣基础要点一、探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化一、探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化1.1.实验目的：了解在实验目的：了解在 中酵母菌种群数量的动态中酵母菌种群数量的动态变化规律。变化规律。2.2.实验方法：学习用实验方法：学习用 进行酵母菌细胞计数的进行酵母菌细胞计数的操作方法，学习操作方法，学习 的使用方法，找出酵母菌细胞的使用方法，找出酵母菌细胞数量变化与其数量变化与其 之间的关系。之间的关系。封闭环境封闭环境血细胞计数板血细胞计数板浑浊度浑浊度比浊计比

2、浊计3.3.具体操作具体操作(1)(1)配制样品。配制样品。(2)(2)取取1 1滴样液滴到血细胞计数板的方格区。滴样液滴到血细胞计数板的方格区。(3)(3)观察及计数。观察计数顺序：左上观察及计数。观察计数顺序：左上右上右上右下右下左下。左下。(4)(4)计算细胞总数。计算细胞总数。每毫升体积内的细胞数每毫升体积内的细胞数= =每方格内的细胞数每方格内的细胞数 。(5)(5)用用 测定试管的浑浊度。测定试管的浑浊度。(6)(6)绘制种群数量与浑浊度之间的关系曲线图和种群数绘制种群数量与浑浊度之间的关系曲线图和种群数量与时间的变化曲线。量与时间的变化曲线。2 5002 500比浊计比浊计二、指

3、数增长二、指数增长1.1.理想条件是指理想条件是指 和和 无限和不受其它生物制约。无限和不受其它生物制约。2.2.特点：起始增长很慢，但随着种群基数的特点：起始增长很慢，但随着种群基数的 ，增长，增长会越来会越来 ，每单位时间都按种群的一定百分数或倍数，每单位时间都按种群的一定百分数或倍数增长，其增长势头强大，又称增长，其增长势头强大，又称“ ”形增长曲线。形增长曲线。三、逻辑斯谛增长三、逻辑斯谛增长1.1.概念：在概念：在 、 和受到其它生物制约条件和受到其它生物制约条件下的种群增长方式，又称为下的种群增长方式，又称为“ ”型增长曲线。种群的型增长曲线。种群的逻辑斯谛增长总是会受到逻辑斯谛增

4、长总是会受到 的限制。的限制。资源资源空间空间加大加大越快越快J J资源有限资源有限空间有限空间有限S S环境容纳量环境容纳量( (K K) )2.2.特点：种群起始呈加速增长，特点：种群起始呈加速增长， 时增长最快，此后时增长最快，此后便开始便开始 增长，到增长，到 时便停止增长或在时便停止增长或在K K值上下值上下波动。波动。想一想想一想提示提示 种群数量变化曲线包括哪些阶段？种群数量变化曲线包括哪些阶段？K K值是固定的值是固定的吗？吗？ 种群数量变化包括增长、波动、稳定、下降等。种群数量变化包括增长、波动、稳定、下降等。 环境遭受破坏，环境遭受破坏，K K值会下降；当生物的生存环境改善

5、后，值会下降；当生物的生存环境改善后， K K值会上升。值会上升。K K/2/2减速减速K K值值四、种群数量的波动和调节四、种群数量的波动和调节1.1.种群数量波动：种群是一个种群数量波动：种群是一个 ，种群中的个体，种群中的个体数量随数量随 而变化。而变化。2.2.波动影响因素：波动影响因素： 和和 的变动以及的变动以及_的改变引起的。种群数量的波动有的改变引起的。种群数量的波动有 性波动和性波动和_波动。波动。3.3.种群数量的外源性调节因素：最强烈的是种群数量的外源性调节因素：最强烈的是 ，还有，还有 、捕食、捕食、 和寄生物等。和寄生物等。4.4.种群数量的内源性调节因素：种群数量的

6、内源性调节因素： 、_等。等。动态系统动态系统时间时间出生率出生率死亡率死亡率环境条件环境条件周期周期非周非周期性期性气候气候食物食物病源物病源物领域行为领域行为内分泌调节内分泌调节练一练练一练 下列有关种群增长的下列有关种群增长的“S”S”型曲线的叙述，错误的是型曲线的叙述，错误的是 ( )( )A.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.种群增长受自身密度的影响种群增长受自身密度的影响D.D.种群的增长速率逐步降低种群的增长速率逐步降低解析解析 种群的增长受许多因素影响，其增长速率一

7、般种群的增长受许多因素影响，其增长速率一般开始较慢，逐渐加快，最后又变慢。开始较慢，逐渐加快，最后又变慢。D构建知识网络构建知识网络考点考点 种群数量变化的模型建构及种群数量变化的曲线种群数量变化的模型建构及种群数量变化的曲线1.1.种群大小的影响因素和增长率种群大小的影响因素和增长率种群数量是指在一定面积或体积中某个种群的个体总种群数量是指在一定面积或体积中某个种群的个体总数。一个种群的个体数目多少也叫做种群大小。理论上数。一个种群的个体数目多少也叫做种群大小。理论上认为，种群大小取决于三个因素：认为，种群大小取决于三个因素：(1)(1)起始种群个体数起始种群个体数量；量；(2)(2)出生率

8、和迁入率；出生率和迁入率；(3)(3)死亡率和迁出率。种群的死亡率和迁出率。种群的数量变动首先要取决于数量变动首先要取决于(2)(2)和和(3)(3)的对比关系，在单位时的对比关系，在单位时间内，前者与后者的差就是种群数量的增长率。间内，前者与后者的差就是种群数量的增长率。高频考点突破高频考点突破2.2.种群数量增长的两种数学曲线的比较种群数量增长的两种数学曲线的比较曲线曲线类型类型 条件条件 特点特点 有无最有无最大值大值 曲线的形曲线的形成原因成原因 “J”型型曲线曲线 理想理想条件条件 连续增长；增长连续增长；增长速率不断增大速率不断增大 无无 无种内斗无种内斗争；缺少争；缺少天敌天敌

9、“S”型型曲线曲线 有限制有限制条件条件 增长到一定数量增长到一定数量后，保持相对稳后，保持相对稳定；增长速率先定；增长速率先增大后降至零增大后降至零 有有 种内斗争种内斗争加剧；捕加剧；捕食者数量食者数量增加增加 两种增长方式的差异，主要在于环境阻力对种群数量增两种增长方式的差异，主要在于环境阻力对种群数量增长的影响长的影响( (如图如图) )。3.3.在实际环境在实际环境( (自然种群自然种群) )中，种群增长一般遵循中，种群增长一般遵循“S”S”型型曲线变化规律，但生物迁入一个新的环境后，一定时期曲线变化规律，但生物迁入一个新的环境后，一定时期内的增长可看做内的增长可看做“J”J”型增长

10、。型增长。4.4.K K值与值与K K2 2在实践中的应用在实践中的应用灭鼠灭鼠 捕鱼捕鱼 K K/2(/2(有有最大增长最大增长速率速率) ) 防止灭鼠后，鼠的种防止灭鼠后，鼠的种群数量在群数量在K K/2/2左右，这左右，这样鼠的种群会迅速增样鼠的种群会迅速增加，无法达到灭鼠目的加，无法达到灭鼠目的 使鱼的种群数量使鱼的种群数量维持在维持在K K2 2，捕，捕捞后，鱼的数量捞后，鱼的数量会迅速回升会迅速回升 K K( (环境环境容纳量容纳量) ) 降低降低K K值，改变环境，值，改变环境，使之不适合鼠的生存使之不适合鼠的生存 保证鱼生存的保证鱼生存的环境条件，尽环境条件，尽量提升量提升K

11、K值值 对位训练对位训练1.1.下图表示一个生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随下图表示一个生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线，下列叙述中不正确的是时间变化的曲线，下列叙述中不正确的是 （ ）A.A.甲、乙两种群可能为竞争关系，甲的竞争力小于乙，甲、乙两种群可能为竞争关系，甲的竞争力小于乙， 其竞争强度：弱其竞争强度：弱强强弱弱B.B.t t1 1t t2 2时间内甲、乙种群呈时间内甲、乙种群呈“S”S”型增长，甲种群从型增长，甲种群从t t2 2开开 始出现环境阻力始出现环境阻力C.C.t t2 2t t3 3时间内甲种群出生率下降，死亡率上升，但出生时间内甲种群出生率下降，

12、死亡率上升，但出生 率仍大于死亡率率仍大于死亡率D.D.t t3 3tt5 5时间内甲、乙两种群的年龄结构不同时间内甲、乙两种群的年龄结构不同解析解析 t t2 2之前就有环境阻力。之前就有环境阻力。答案答案 B2.2.（20102010苏州模拟）苏州模拟）如图表示种群在如图表示种群在理想环境中呈理想环境中呈“J”J”型增长；在有环型增长；在有环境阻力条件下，呈境阻力条件下，呈“S”S”型增长，下型增长，下列关于种群在某环境中数量增长曲列关于种群在某环境中数量增长曲线的叙述，正确的是线的叙述，正确的是 （ ）A.A.当种群数量达到当种群数量达到e e点后，种群数量增长率为点后，种群数量增长率为

13、0 0B.B.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 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值为值为400400解析解析 当种群数量到达当种群数量到达e e点后，种群数量不再增加，因点后，种群数量不再增加，因此增长率为此增长率为0 0；出现环境阻力是在；出现环境阻力是在c c点之后；阴影部分表点之后；阴影部分表示被淘汰的个体数量；该种群的示被淘汰的个体数量；该种群的K K值为值为200200。A实验强

14、化在平时实验强化在平时 12.12.酵母菌在实验中的应用及群体生长酵母菌在实验中的应用及群体生长1.1.实验原理实验原理在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈“J”J”形曲形曲线；在有限环境中，酵母菌种群的增长呈线；在有限环境中，酵母菌种群的增长呈“S”S”形曲线。形曲线。2.2.实验流程实验流程设计并制作记录表设计并制作记录表分组并编号分组并编号对一组样品进行镜检对一组样品进行镜检计数计数对另一组样品进行镜检计数对另一组样品进行镜检计数用比浊计测定样品用比浊计测定样品浑浊度浑浊度3.3.注意事项注意事项(1)(1)显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母

15、菌，显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应只计数相邻两条线及其顶点的酵母菌。应只计数相邻两条线及其顶点的酵母菌。(2)(2)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管倒转数从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管倒转数次，目是使培养液中的酵母细胞分布均匀，减少误差。次，目是使培养液中的酵母细胞分布均匀，减少误差。(3)(3)结果的记录最好用记录表。表格如下：结果的记录最好用记录表。表格如下： (4)(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。时间时间/ /天天 0 01 12 23 34 45 56 6数量个数量个 特别提醒特别提醒1.1.一定体积培养液中微生物种群

16、数量变化规律不同于开放一定体积培养液中微生物种群数量变化规律不同于开放环境中的两曲线模型，它属于封闭环境中种群的数量变环境中的两曲线模型，它属于封闭环境中种群的数量变化，因后期无外源物质和能源的补充，其数量变化化，因后期无外源物质和能源的补充，其数量变化“S”S”形曲线多了一个衰亡期。如图：形曲线多了一个衰亡期。如图：2.2.用血细胞计数板测得的酵母菌数量，既包括活细胞，也用血细胞计数板测得的酵母菌数量，既包括活细胞，也包括死细胞。包括死细胞。3.3.显微镜计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只显微镜计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只计固定的相邻线及其顶点的酵母菌。计固定的相邻线及

17、其顶点的酵母菌。对位训练对位训练3.3.(2008(2008江苏高考，江苏高考，31)31)为研究酵母菌种群密度的动态变为研究酵母菌种群密度的动态变化，某同学按下表所列条件进行了化，某同学按下表所列条件进行了A A、B B、C C和和D D共共4 4组组实验，用实验，用1 000 1 000 mlml锥形瓶作为培养器皿，棉塞封口，在锥形瓶作为培养器皿，棉塞封口，在2525下静置培养，其他实验条件均相同，定时用血球计下静置培养，其他实验条件均相同，定时用血球计数板计数。根据实验结果绘出的酵母菌种群密度变化曲数板计数。根据实验结果绘出的酵母菌种群密度变化曲线图如下，请分析回答以下问题：线图如下，请

18、分析回答以下问题：实验组实验组 A AB BC CD D培养液中培养液中葡萄糖质葡萄糖质量分数量分数/% /% 4.04.04.04.00.80.80.80.8培养液体培养液体积积/ml /ml 200200800800200200800800（1 1）图中曲线）图中曲线、和和分别是分别是 组、组、 组和组和 组的结果。组的结果。（2 2）B B组和组和A A组的实验结果不同的原因是组的实验结果不同的原因是B B组组 。（3 3）D D组和组和B B组的实验结果不同的原因是组的实验结果不同的原因是D D组组 。（4 4）在整个实验过程中，直接从静置的培养瓶中取培养原）在整个实验过程中，直接从静

19、置的培养瓶中取培养原液计数的做法是错误的，正确的方法是液计数的做法是错误的，正确的方法是 和和 。（5 5）实验结束后，用试管刷蘸洗涤剂擦洗血球计数板的做）实验结束后，用试管刷蘸洗涤剂擦洗血球计数板的做法是错误的，正确的方法是法是错误的，正确的方法是 。解析解析 酵母菌的呼吸方式有两种，在有氧气且营养物质丰酵母菌的呼吸方式有两种，在有氧气且营养物质丰富的情况下，可进行出芽生殖，繁殖速度较快，如富的情况下，可进行出芽生殖，繁殖速度较快，如A A和和B B实实验组营养物质浓度一样，但培养液体积不一样，验组营养物质浓度一样，但培养液体积不一样，B B组中培组中培养液多，对锥形瓶来说，气体交换面积减少

20、，种群获得的养液多，对锥形瓶来说，气体交换面积减少，种群获得的氧气少，不利于酵母菌的繁殖；测定微生物细胞数量的方氧气少，不利于酵母菌的繁殖；测定微生物细胞数量的方法很多，通常采用的有显微直接计数法和平板计数法，取法很多，通常采用的有显微直接计数法和平板计数法，取样时注意将酵母菌悬液摇匀，同时视待测菌悬液浓度，加样时注意将酵母菌悬液摇匀，同时视待测菌悬液浓度，加无菌水适当稀释；测数完毕，取下盖玻片，用水将血球计无菌水适当稀释；测数完毕，取下盖玻片，用水将血球计数板冲洗干净，切勿用硬物洗刷或抹擦，以免损坏网格刻数板冲洗干净，切勿用硬物洗刷或抹擦，以免损坏网格刻度。洗净后自行晾干或用吹风机吹干，放入

21、盒内保存。度。洗净后自行晾干或用吹风机吹干，放入盒内保存。答案答案 （1 1）B A DB A D（2 2）培养液较多，与空气接触面积较小，故供氧较少）培养液较多，与空气接触面积较小，故供氧较少 （3 3）葡萄糖浓度较低，故营养物质供应较少）葡萄糖浓度较低，故营养物质供应较少（4 4）摇匀培养液后再取样）摇匀培养液后再取样 培养后期的样液稀释后再培养后期的样液稀释后再计数计数（5 5）浸泡和冲洗）浸泡和冲洗思维误区警示思维误区警示易错清单易错清单 指数增长与逻辑斯谛增长的曲线关键点，可指数增长与逻辑斯谛增长的曲线关键点，可 从以下几个方面分析：从以下几个方面分析： （1 1）正确识别图示的曲线

22、类型。）正确识别图示的曲线类型。 （2 2）理解）理解K K值的含义与特点。值的含义与特点。 （3 3）掌握）掌握K K2 2的含义与特点。的含义与特点。错因分析错因分析 识图能力差，分析问题能力弱是导致做错的识图能力差，分析问题能力弱是导致做错的 原因。原因。解题思路探究解题思路探究纠正训练纠正训练1.1.如图表示不同种群在不同环境中的增长曲线，据图回答如图表示不同种群在不同环境中的增长曲线，据图回答 下列问题：下列问题：(1)(1)图中曲线表示种内竞争最激烈的是图中曲线表示种内竞争最激烈的是 段，段，a a点与点与c c点相比，种群增长率较大的是点相比，种群增长率较大的是 点，点，t t3

23、 3后种群数后种群数量不能无限增长的原因是量不能无限增长的原因是 ，同一种群的，同一种群的K K值是固定不变的吗值是固定不变的吗? ?请判断并说明：请判断并说明： 。(2)(2)若此图表示池塘中某鱼类种群的增长曲线，希望长若此图表示池塘中某鱼类种群的增长曲线，希望长期获得较高的鱼产量，每次捕捞后该种鱼的数量需保持期获得较高的鱼产量，每次捕捞后该种鱼的数量需保持在在 点左右，原因是点左右，原因是 。(3)(3)若此图表示某地老鼠种群数量变化，如果灭鼠时只若此图表示某地老鼠种群数量变化，如果灭鼠时只采用杀死的方法，采取措施后，老鼠的数量会很快恢复采用杀死的方法，采取措施后，老鼠的数量会很快恢复到原

24、有的数量。请你依图提出更有效的控制鼠害的方案：到原有的数量。请你依图提出更有效的控制鼠害的方案： 。(4)(4)此图能否表示密封容器中在适宜条件下酵母菌群体此图能否表示密封容器中在适宜条件下酵母菌群体数量增长的对数曲线数量增长的对数曲线? ? ，为什么，为什么? ? 。解析解析 (1)(1)在在cdcd段，种群数量达到最大值，个体间争夺段，种群数量达到最大值，个体间争夺食物、空间等生存条件，种内竞争最激烈。在此段食物、空间等生存条件，种内竞争最激烈。在此段( (从从t t3 3开始开始) )由于食物、生存空间等是有限的，故种群数量由于食物、生存空间等是有限的，故种群数量不能无限增长，由于受到环

25、境条件的影响，不能无限增长，由于受到环境条件的影响，K K值也会发值也会发生变化。生变化。(2)(2)若此图表示鱼的种群数量变化，每次捕捞后鱼的数若此图表示鱼的种群数量变化，每次捕捞后鱼的数量应保持在量应保持在K K2(2(即即b b点点) )，此时种群增长最快，有利于，此时种群增长最快，有利于种群数量的增长和恢复。种群数量的增长和恢复。(3)(3)灭鼠时若只是杀死其中的一部分，鼠种群数量下降灭鼠时若只是杀死其中的一部分，鼠种群数量下降到到c c点以下，但很快又会恢复到点以下，但很快又会恢复到c c点。若降低环境容纳量点。若降低环境容纳量( (即即K K值值) )，如清除垃圾、密封食物等，可有

26、效地控制鼠，如清除垃圾、密封食物等，可有效地控制鼠害。害。(4)(4)酵母菌在封闭容器中的群体数量生长曲线在达到最酵母菌在封闭容器中的群体数量生长曲线在达到最大值后，会因有衰亡期而使曲线下降。大值后，会因有衰亡期而使曲线下降。答案答案 (1)cd a (1)cd a 受到食物、空间等因素的限制受到食物、空间等因素的限制 不是，不是，受到环境因素的影响受到环境因素的影响(2)b (2)b 既能捕获一定数量的个体，又能使鱼类种群数量既能捕获一定数量的个体，又能使鱼类种群数量尽快地增长和恢复尽快地增长和恢复(3)(3)增加老鼠生存的环境阻力增加老鼠生存的环境阻力( (可从食物来源、生活场可从食物来源

27、、生活场所、天敌等方面考虑所、天敌等方面考虑) )，使环境容纳量降低，使环境容纳量降低(4)(4)不能不能 酵母菌种群在达到最大值后，因存在衰亡期酵母菌种群在达到最大值后，因存在衰亡期而导致曲线下降而导致曲线下降2.2.研究种群数量的变化规律，对于野生资源的利用和保护研究种群数量的变化规律，对于野生资源的利用和保护有重要意义，下图是某海域野生鱼类在实施了休渔保护有重要意义，下图是某海域野生鱼类在实施了休渔保护后的种群增长曲线，下列说法错误的是后的种群增长曲线，下列说法错误的是（ ）A.A.为了获得最大捕捞量，捕捞后种群数量应该保持在为了获得最大捕捞量，捕捞后种群数量应该保持在b b 点附近范围

28、所代表的水平上点附近范围所代表的水平上B.B.该种群增长速率最快的点是该种群增长速率最快的点是b b点，环境阻力最大是在点，环境阻力最大是在8 8 年以后年以后C.C.休渔能够很好的促进该种群数量的恢复，使该种群数休渔能够很好的促进该种群数量的恢复，使该种群数 量持续增长量持续增长D.D.适当的捕捞有利于该鱼类更新，有利于该种群的生存适当的捕捞有利于该鱼类更新，有利于该种群的生存解析解析 该图为种群增长的该图为种群增长的“S”S”型曲线。从图中分析可型曲线。从图中分析可知：第知：第8 8年该种群数量不再增长，种群数量达环境容纳年该种群数量不再增长，种群数量达环境容纳量的最大值，此时环境阻力最大

29、。在量的最大值，此时环境阻力最大。在b b点处，种群数量点处，种群数量达到环境容纳量的一半，个体数量增长最快，种群增长达到环境容纳量的一半，个体数量增长最快，种群增长速率最大。适当的捕捞可以将年龄较大，生存力弱的个速率最大。适当的捕捞可以将年龄较大，生存力弱的个体淘汰，为幼鱼提供更多的食物和生存空间，所以有利体淘汰，为幼鱼提供更多的食物和生存空间，所以有利于该种群的生存。休渔可以促使种群数量恢复，但不能于该种群的生存。休渔可以促使种群数量恢复，但不能使种群数量持续增长，因为有环境条件等的限制。使种群数量持续增长，因为有环境条件等的限制。 答案答案 C知识综合应用知识综合应用重点提示重点提示 通

30、过探究酵母菌种群数量的动态变化，掌握酵母菌的培通过探究酵母菌种群数量的动态变化，掌握酵母菌的培养技术，实验操作，绘制曲线图的能力，并会分析曲线图养技术，实验操作，绘制曲线图的能力，并会分析曲线图变化的原因。由此把知识迁移到社会实践领域，如研究种变化的原因。由此把知识迁移到社会实践领域，如研究种群数量变化可以为养殖业（如养鱼）、濒危物种的保护、群数量变化可以为养殖业（如养鱼）、濒危物种的保护、有害动物的防治提供合理建议。有害动物的防治提供合理建议。典例分析典例分析材料和用具：酵母菌母液、蒸馏水、无菌水、酵母膏、材料和用具：酵母菌母液、蒸馏水、无菌水、酵母膏、蛋白胨、葡萄糖、蛋白胨、葡萄糖、1 m

31、ol/L1 mol/L硫酸溶液、烧杯、试管、滴硫酸溶液、烧杯、试管、滴管、量杯、漏斗、管、量杯、漏斗、1 ml1 ml刻度吸管、标签、玻璃棒、酒精刻度吸管、标签、玻璃棒、酒精灯、灯、pHpH试纸、天平、计数板、恒温箱、显微镜、高压蒸试纸、天平、计数板、恒温箱、显微镜、高压蒸汽灭菌锅等。汽灭菌锅等。探究思路：探究思路：（1 1）设计对照实验。为了探究培养液中酵母菌种群数）设计对照实验。为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学按下表完成了有关实验。量的动态变化，某同学按下表完成了有关实验。试管编号试管编号 培养培养液液/ml /ml 无菌无菌水水/ml /ml 酵母菌酵母菌母液母液/ml

32、/ml 温度温度/ / A A10100.10.12828B B10100.10.15 5C C10100.10.12828（2 2）实验操作：培养液的配制）实验操作：培养液的配制灭菌灭菌接种接种培养培养计计数数分析数据，得出结论。分析数据，得出结论。（3 3）问题探讨：）问题探讨：请写出该同学研究的课题名称：请写出该同学研究的课题名称： 。用显微镜定期检测酵母菌数目，用显微镜定期检测酵母菌数目，结果仅结果仅A A管中第管中第3 3天开始个体数目天开始个体数目迅速增加，第迅速增加，第5 5天开始天开始A A管中个体管中个体数目达到最大，实验至第数目达到最大，实验至第6 6天结束。请将天结束。请

33、将A A、B B、C C三组预期三组预期结果的趋势图绘制在右图所示的坐标系中。结果的趋势图绘制在右图所示的坐标系中。A A组培养的酵母菌种群增长曲线最终是否呈组培养的酵母菌种群增长曲线最终是否呈“S”S”型？为型？为什么？什么？ 。解析解析 A A组温度适宜、营养充分，酵母菌种群增长依次经组温度适宜、营养充分，酵母菌种群增长依次经历调整期、快速增长期、稳定期和衰亡期。历调整期、快速增长期、稳定期和衰亡期。B B组温度太低，组温度太低，虽然营养充分，但酵母菌难以增殖。虽然营养充分，但酵母菌难以增殖。C C组温度适宜，但无组温度适宜，但无营养供应，酵母菌不仅不能增殖，反而会逐渐死亡。由于营养供应，

34、酵母菌不仅不能增殖，反而会逐渐死亡。由于培养液成分一定，随着时间的延长，培养的酵母菌最终会培养液成分一定，随着时间的延长，培养的酵母菌最终会因营养耗尽而减少以至死亡。因营养耗尽而减少以至死亡。答案答案 （3 3）温度、营养物质对酵母菌增长的影响温度、营养物质对酵母菌增长的影响曲线如下图所示曲线如下图所示否。曲线大体可分否。曲线大体可分4 4个阶段，首先是调整期，接着是快个阶段，首先是调整期，接着是快速增长期，然后是稳定期（种群大小保持稳定），最后是速增长期，然后是稳定期（种群大小保持稳定），最后是衰亡期（种群逐渐衰退）；其中前两个阶段类似衰亡期（种群逐渐衰退）；其中前两个阶段类似“J”J”型型

35、曲线，而前三个阶段大体呈曲线，而前三个阶段大体呈“S”S”型曲线型曲线变式训练变式训练 在灭鼠时，如果我们杀死老鼠总量的一半，过一段时间在灭鼠时，如果我们杀死老鼠总量的一半，过一段时间 后，你会发现老鼠总量后，你会发现老鼠总量 ( )( )A.A.很快恢复到原来的数量很快恢复到原来的数量B.B.会继续下降，然后快速增长会继续下降，然后快速增长C.C.保持数量不变保持数量不变D.D.先增加，然后快速下降先增加，然后快速下降解析解析 从种群增长从种群增长“S”S”型曲线中可知，种群数量约在型曲线中可知，种群数量约在K K/2/2时，种群增长速率最大，所以，在灭鼠时如果我们时，种群增长速率最大，所以

36、，在灭鼠时如果我们杀死老鼠总量的一半，其增长速率最大，很快恢复到原杀死老鼠总量的一半，其增长速率最大，很快恢复到原来的数量。来的数量。 A题组一：酵母菌在实验中的应用题组一：酵母菌在实验中的应用1.1.在探究实验在探究实验“培养液中酵母菌种群数量的变化培养液中酵母菌种群数量的变化”中，所中，所需要的实验材料和仪器包括需要的实验材料和仪器包括 （ ）A.A.无菌马铃薯培养液、血球记数板、显微镜、试管、载无菌马铃薯培养液、血球记数板、显微镜、试管、载 玻片玻片B.B.无菌肉汤培养液、血球记数板、显微镜、试管、滴管无菌肉汤培养液、血球记数板、显微镜、试管、滴管C.C.马铃薯培养液、血球记数板、显微镜

37、、试管、滴管马铃薯培养液、血球记数板、显微镜、试管、滴管D.D.无菌肉汤培养液、血球记数板、显微镜、试管、载玻片无菌肉汤培养液、血球记数板、显微镜、试管、载玻片随堂过关检测随堂过关检测解析解析 在在“培养液中酵母菌种群数量的变化培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，实验中，使用血球记数板来统计酵母菌的数量，因此不用载玻使用血球记数板来统计酵母菌的数量，因此不用载玻片；培养液有肉汤培养液和马铃薯培养液，但必须是片；培养液有肉汤培养液和马铃薯培养液，但必须是无菌的。无菌的。答案答案 B2.2.对于对于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验，实验，下列有关分

38、析错误的是下列有关分析错误的是 ( )( )A.A.实验初期装有酵母菌的试管中产生气泡的速率比后期快实验初期装有酵母菌的试管中产生气泡的速率比后期快B.B.实验初期装有酵母菌的试管中酵母菌代谢旺盛，细胞实验初期装有酵母菌的试管中酵母菌代谢旺盛，细胞 周期短周期短C.C.酵母菌芽体的形成与细胞核密切相关酵母菌芽体的形成与细胞核密切相关D.D.用比浊计测定各试管的浑浊度时，所有的酵母菌均可用比浊计测定各试管的浑浊度时，所有的酵母菌均可 以产生以产生COCO2 2D题组二：题组二：“J”J”型和型和“S”S”型两种数学曲线的分析型两种数学曲线的分析3.3.如图所示为在理想状态下和自然环如图所示为在理

39、想状态下和自然环境中某生物的种群数量变化曲线。境中某生物的种群数量变化曲线。下列对阴影部分的解释正确的是下列对阴影部分的解释正确的是 （ ）环境中影响种群增长的阻力环境中影响种群增长的阻力环境中允许种群增长的最大值环境中允许种群增长的最大值其数量表示种群内迁出的个体数其数量表示种群内迁出的个体数其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数A.A. B. B.C.C.D.D.解析解析 本题考查的知识是有关生物种群增长的两种曲本题考查的知识是有关生物种群增长的两种曲线。线。“J”J”型曲线是在环境中空间、食物等资源无限的理型曲线是在环境中空间、食物等资源无限的理想状态下

40、的种群增长曲线；而想状态下的种群增长曲线；而“S”S”型曲线是在环境中空型曲线是在环境中空间、食物等资源有限状态下的种群实际增长的曲线。因间、食物等资源有限状态下的种群实际增长的曲线。因此阴影部分就表示了环境中影响种群增长的阻力，其数此阴影部分就表示了环境中影响种群增长的阻力，其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数。量表示通过生存斗争被淘汰的个体数。答案答案 C4.4.种群是生态学研究的一个重要内容，下列有关种群的正确种群是生态学研究的一个重要内容，下列有关种群的正确叙述是叙述是 ( )( )A.A.种群是指一个生态系统中同种生物所有成熟个体的总和种群是指一个生态系统中同种生物所有成熟个体的总和

41、B.B.一个呈一个呈“S”S”形增长的种群中，种群增长速率在各阶段形增长的种群中，种群增长速率在各阶段 是不同的，在种群数量为是不同的，在种群数量为K K2 2时增长时增长速速率最大率最大C.C.种群中各年龄期的个体数目比例适中，这样的种群正处种群中各年龄期的个体数目比例适中，这样的种群正处 于发展阶段于发展阶段D.D.合理密植农作物时，其种群数量可以大于合理密植农作物时，其种群数量可以大于K K值值( (环境容纳环境容纳 量量) )B题组三：种群数量变化曲线的综合研究题组三：种群数量变化曲线的综合研究5.5.将酵母菌分为将酵母菌分为a a、b b、c c、d d四组，用不同方式培养，其四组，

42、用不同方式培养，其种群增长曲线如图所示。请据图回答下列问题：种群增长曲线如图所示。请据图回答下列问题：（1 1）a a呈现呈现 型增长，该种群的生长在型增长，该种群的生长在20 h20 h之之前处于前处于期，期，20 h20 h40 h40 h处于处于 期。期。（2 2）d d呈现呈现 型增长。在型增长。在100 h100 h120 h120 h，d d的增长速的增长速率趋于率趋于 。若在现有条件下继续培养，其种群。若在现有条件下继续培养，其种群数量趋于数量趋于 （增多或减少）。（增多或减少）。（3 3）随着更换培养液的时间间隔延长，酵母菌种群的）随着更换培养液的时间间隔延长，酵母菌种群的增长

43、速率逐渐增长速率逐渐 ，其可能的限制因素是，其可能的限制因素是 _不足和不足和 积累。积累。解析解析 细菌繁殖过程中，由于营养缺乏和有害物质积累细菌繁殖过程中，由于营养缺乏和有害物质积累使其无法按使其无法按“J”J”型曲线增长，生产上通常用连续培养型曲线增长，生产上通常用连续培养法（类似于更换培养液）尽量减少不利环境，以提高产法（类似于更换培养液）尽量减少不利环境，以提高产量。培养液更换频率越高，有害代谢产物积累越少，营量。培养液更换频率越高，有害代谢产物积累越少，营养越充足，微生物种群生长越趋向于养越充足，微生物种群生长越趋向于“J”J”型曲线。型曲线。答案答案 （1 1）“J” J” 调整

44、调整 对数对数（2 2）“S” 0S” 0（或零）（或零） 减少减少（3 3）降低（或减小）降低（或减小） 营养营养 有害代谢产物有害代谢产物组题说明组题说明定时检测定时检测考考 点点 题题 号号 探究培养液中酵母菌种探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化群数量的动态变化 1 1、3 3、1111、1212、15 15 指数增长与逻辑斯指数增长与逻辑斯谛增长谛增长 7 7、8 8、1313种群数量的波动和调节种群数量的波动和调节 2 2、4 4、5 5、6 6、9 9、1010、1414本节重点本节重点 种群数量的波动和调节。种群数量的波动和调节。特别推荐特别推荐 1515（综合题）；（综合题）

45、；2 2、1010（预测题）；（预测题）；3 3、12 12 （经典易错题）。（经典易错题）。一、选择题一、选择题1.1.酵母菌计数是非常困难的，可以采用抽样检测的方法，酵母菌计数是非常困难的，可以采用抽样检测的方法， 下列操作步骤不正确的是下列操作步骤不正确的是（ ）A.A.先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于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，让培养液自行渗入盖玻片边缘，让培养液自行渗入B.B.把多余的培养液用滤纸吸去把多余的培养液用滤纸吸去C.C.待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部后，再用目测估待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部后，再用目测估 计法计数一个小

46、方格内的酵母菌数量计法计数一个小方格内的酵母菌数量D.D.最后换算成最后换算成10 ml10 ml培养液中酵母菌的总数培养液中酵母菌的总数解析解析 目测估计法用于土壤中动物物种丰度的调查目测估计法用于土壤中动物物种丰度的调查中，而酵母菌细胞不能直接用肉眼观察计数，必须中，而酵母菌细胞不能直接用肉眼观察计数，必须用显微镜观察计数。用显微镜观察计数。答案答案 C2.2.某岛屿引入外来物种野兔，研究人员调查了某岛屿引入外来物种野兔，研究人员调查了3030年间野年间野兔种群数量的变化，并据此绘制了兔种群数量的变化，并据此绘制了值变化曲线（如值变化曲线（如图）。以下叙述正确的是图）。以下叙述正确的是 （

47、 ）A.A.第第1 1年至第年至第5 5年间野兔种群数量保持相对稳定年间野兔种群数量保持相对稳定B.B.第第5 5年起野兔种群数量开始下降年起野兔种群数量开始下降C.C.第第1515年至第年至第2020年间野兔种群数量呈年间野兔种群数量呈“J”J”型增长型增长D.D.第第2020年至第年至第3030年间野兔种群数量增长速率为年间野兔种群数量增长速率为0 0解析解析 据题意分析可知，据题意分析可知，值为相邻两年的种群数量相值为相邻两年的种群数量相对比值，当对比值，当11时，表示种群数量在增长；当时，表示种群数量在增长；当=1=1时，时，表示种群数量相对稳定；当表示种群数量相对稳定；当11时，表示

48、种群数量在下时，表示种群数量在下降。降。答案答案 D3.3.(2009(2009广东生物，广东生物，15)15)有关有关“探究培养液中酵母菌数量探究培养液中酵母菌数量动态变化动态变化”的实验，正确的叙述是的实验，正确的叙述是 （ ）A.A.改变培养液的改变培养液的pHpH值不影响值不影响K K值（环境容纳量）大小值（环境容纳量）大小B.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.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.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

49、的唯一因素解析解析 用培养液培养酵母菌时，营养条件、用培养液培养酵母菌时，营养条件、pHpH、O O2 2浓度浓度等都能影响酵母菌数量。调查酵母菌的数量时，可采用等都能影响酵母菌数量。调查酵母菌的数量时，可采用血球板计数法，不可用普通载玻片。血球板计数法，不可用普通载玻片。D4.4.某研究所对一条河流生态系统进行了几年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速率随时间的变化呈现后的种群数量增长速率随时间的变化呈现如右图所示曲线。则在如右图所示曲线。则在t t1 1时该种群的年龄时该种群的年龄结构类型和能反映该鱼

50、种群数量变化的曲结构类型和能反映该鱼种群数量变化的曲线分别是线分别是 （ ）A.A.衰退型和衰退型和B.B.增长型和增长型和C.C.衰退型和衰退型和D.D.增长型和增长型和解析解析 由题干所示的曲线可知，由题干所示的曲线可知，t t1 1时种群增长速率最时种群增长速率最快，该种群是增长型；同时曲线从快，该种群是增长型；同时曲线从t t0 0tt2 2，种群增长，种群增长速率由低变高，然后再降低，故种群数量呈速率由低变高，然后再降低，故种群数量呈“S”S”型增型增长。长。答案答案 B5.5.（20082008上海生物，上海生物，2424）如图表示如图表示某物种迁入新环境后，种群增长速某物种迁入新

51、环境后，种群增长速率随时间的变化关系。在第率随时间的变化关系。在第1010年时年时经调查该种群数量为经调查该种群数量为200200只，估算只，估算该种群在此环境中的环境负荷量约该种群在此环境中的环境负荷量约为为 ( )( )A.100A.100只只B.200B.200只只C.300C.300只只D.400D.400只只解析解析 首先注意纵坐标是种群的增长速率，而不是种群首先注意纵坐标是种群的增长速率，而不是种群数量，在增长速率为最大时，数量为数量，在增长速率为最大时，数量为K K/2(/2(K K为种群最大为种群最大值值) )，因此，因此K K值值=200=2002=400(2=400(只只)

52、 )。D6.6.右图为三种蜂的生存曲线。叶右图为三种蜂的生存曲线。叶蜂产卵于叶上；泥蜂贮存其他蜂产卵于叶上；泥蜂贮存其他昆虫的幼虫作为子代的食物；昆虫的幼虫作为子代的食物；蜜蜂的幼虫由工蜂直接喂养。蜜蜂的幼虫由工蜂直接喂养。这三种蜂的生存曲线依次是这三种蜂的生存曲线依次是 ( )( )A.A.甲、乙、丙甲、乙、丙B.B.乙、丙、甲乙、丙、甲C.C.乙、甲、丙乙、甲、丙D.D.甲、丙、乙甲、丙、乙解析解析 三种蜂从卵到成虫的生存率，除与遗传因素有三种蜂从卵到成虫的生存率，除与遗传因素有关外，还与环境因素有密切关系。从题目给出的条件关外，还与环境因素有密切关系。从题目给出的条件看：叶蜂产卵于叶上，

53、以后任其自然生长，故生存率看：叶蜂产卵于叶上，以后任其自然生长，故生存率较低；泥蜂能够贮存其他昆虫的幼虫作为子代的食较低；泥蜂能够贮存其他昆虫的幼虫作为子代的食物，生存率较叶蜂高；而蜜蜂的幼虫直接由工蜂喂物，生存率较叶蜂高；而蜜蜂的幼虫直接由工蜂喂养，生存率最高。养，生存率最高。答案答案 A7.7.如图为某种群数量增长的如图为某种群数量增长的“J”J”形曲线和形曲线和“S”S”形曲线。若不形曲线。若不考虑迁入和迁出，下列有关考虑迁入和迁出，下列有关叙述错误的是叙述错误的是 ( )( )A.A.改善空间和资源条件有望使改善空间和资源条件有望使K K值提高值提高B.bcB.bc段种群增长率逐渐下降

54、，出生率小于死亡率段种群增长率逐渐下降，出生率小于死亡率C.cC.c点时种群增长率为零，出生率等于死亡率点时种群增长率为零，出生率等于死亡率D.D.比较曲线比较曲线Y Y与曲线与曲线X X，表明自然状态下种群无法超出理，表明自然状态下种群无法超出理 想状态下的最大增长率想状态下的最大增长率B8.8.如图表示了鲸的生殖数量变化如图表示了鲸的生殖数量变化速率、死亡数量变化速率与种速率、死亡数量变化速率与种群大小的关系。图中表示生殖群大小的关系。图中表示生殖数量变化速率的曲线和数量变化速率的曲线和K K点代点代表的含义分别是表的含义分别是 ( )( )A.A.曲线曲线1 1，种群的最大数量，种群的最

55、大数量B.B.曲线曲线2 2，种群的最大数量，种群的最大数量C.C.曲线曲线1 1，某一环境条件下的种群的最大数量，某一环境条件下的种群的最大数量D.D.曲线曲线2 2，某一环境条件下的种群的最大数量，某一环境条件下的种群的最大数量解析解析 K K/2/2值时，曲线值时，曲线1 1有最大增长速率。曲线有最大增长速率。曲线1 1也有种也有种群的最大数量。群的最大数量。C9.9.图中曲线图中曲线1 1、曲线、曲线2 2分别代表物种分别代表物种1 1、物种、物种2 2的生长发育的生长发育的温度范围，要想抑制物种的温度范围，要想抑制物种1 1促进物种促进物种2 2的生长发育，的生长发育，应控制的温度范

56、围是应控制的温度范围是 ( )( )A.A.T T1 1T T2 2B.B.T T2 2T T3 3C.C.T T3 3T T4 4D.D.T T4 4以上以上解析解析 T T3 3T T4 4温度范围内物种温度范围内物种2 2生长发育最快，物种生长发育最快，物种1 1受受抑制。抑制。C10.10.下图表示某种小型淡水鱼迁入新的湖泊后种群增下图表示某种小型淡水鱼迁入新的湖泊后种群增长速率随时间变化的曲线，根据该曲线可以得出长速率随时间变化的曲线，根据该曲线可以得出 ( )( )A.tA.t3 3时该种小型淡水鱼的年龄结构为衰退型时该种小型淡水鱼的年龄结构为衰退型B.tB.t4 4时该种小型淡水

57、鱼在新环境中逐渐消失时该种小型淡水鱼在新环境中逐渐消失C.C.该种小型淡水鱼在新的环境中呈该种小型淡水鱼在新的环境中呈“J”J”型增长型增长D.D.该种鱼在新湖泊中的环境容纳量约为该种鱼在新湖泊中的环境容纳量约为t t2 2时该鱼数量的时该鱼数量的 两倍两倍解析解析 t t3 3时该种小型淡水鱼的增长速率大于时该种小型淡水鱼的增长速率大于0 0，出生率，出生率大于死亡率，年龄结构为增长型。大于死亡率，年龄结构为增长型。t t4 4时该种小型淡水鱼时该种小型淡水鱼在新环境中增长速率等于在新环境中增长速率等于0 0，出生率等于死亡率，种群，出生率等于死亡率，种群数量达到环境容纳量。该种小型淡水鱼在

58、新的环境中呈数量达到环境容纳量。该种小型淡水鱼在新的环境中呈“S”S”型增长。型增长。t t2 2时该鱼增长速率最快，数量为时该鱼增长速率最快，数量为K K2 2，t t4 4时种群数量达到环境容纳量时种群数量达到环境容纳量K K值。值。答案答案 D11.11.在一定量的酵母菌培养液中放入活酵母菌若干，抽样在一定量的酵母菌培养液中放入活酵母菌若干，抽样镜检，视野下如图甲所示镜检，视野下如图甲所示( (图中小点代表酵母菌图中小点代表酵母菌) )。将容。将容器放在适宜温度下恒温培养器放在适宜温度下恒温培养5 5小时后，稀释小时后，稀释100100倍，再抽倍，再抽样镜检，视野下如乙图所示。根据实验结

59、果判断，以下样镜检，视野下如乙图所示。根据实验结果判断，以下叙述正确的是叙述正确的是 ( )( )A.A.培养培养5 5小时后，酵母菌种群密度增加小时后，酵母菌种群密度增加200200倍左右倍左右B.B.探究酵母菌的种群数量变化可以用标志重捕法探究酵母菌的种群数量变化可以用标志重捕法C.C.用血球计数板计数酵母菌数量时只统计方格内菌体用血球计数板计数酵母菌数量时只统计方格内菌体D.D.培养培养5 5小时后，酵母菌种群数量已经达到小时后，酵母菌种群数量已经达到K K值值解析解析 比较甲、乙两图中中央两格酵母菌数，乙是甲的比较甲、乙两图中中央两格酵母菌数，乙是甲的两倍，乙是稀释两倍，乙是稀释100

60、100倍后的镜检结果，故培养倍后的镜检结果，故培养5 5小时后，小时后，酵母菌种群密度增加酵母菌种群密度增加200200倍左右。标志重捕法适用于活倍左右。标志重捕法适用于活动能力强、体型较大的动物，酵母菌的种群数量计数不动能力强、体型较大的动物，酵母菌的种群数量计数不能用标志重捕法。用血球计数板计数酵母菌数量时应统能用标志重捕法。用血球计数板计数酵母菌数量时应统计方格内和压在相邻两边及其顶点的菌体。培养计方格内和压在相邻两边及其顶点的菌体。培养5 5小时小时后，酵母菌种群数量并不能确定是否已经达到后，酵母菌种群数量并不能确定是否已经达到K K值。值。答案答案 A12.12.(2009(2009