4.2种群数量的变化课件

凤眼莲（水葫芦）(Eichhorniacrassipes)原产巴西，见于我国华北、华东、华中和华南的19个省（自治区、直辖市），作为猪饲料推广后大量逸生，堵河道、破坏水生态系统等。滇池：20世纪90年代初

浙江绍兴古运河东湖段：2008-10-28浙江绍兴小区河道：2007-6-12第2节种群数量的变化

在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一代。1．n代细菌数量的计算公式是：

Nn＝2nn＝60min×72h÷20min

＝216Nn＝2n

＝2216

问题探讨2．72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？3．请将公式Nn＝2n变成曲线图将数学公式（N=2n)变为曲线图时间（min)20406080100120140细菌数量248163264128理想状态食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等；种群的个体数量每年以一定的倍数增长数学公式：Nt=N0

λt１、指数增长第二年是第一年的λ倍时间种群个体数量N０：种群起始数量

λ:增长倍数t:时间Nt:t年后的种群数量“J”型曲线自然界中有此类型吗？高斯（Gause，1934）把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下：高斯对大草履虫种群研究的实验请绘制大草履虫的种群增长曲线！生态学家高斯的实验：K值（环境容纳量）：在环境条件不被破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量一种环境对应一个Ｋ值大草履虫种群的增长曲线思考：种群的增长呈该型曲线的原因有哪些？食物等资源和空间总是有限的，种内竞争不断加剧，捕食者数量不断增加，导致该种群的出生率降低，死亡率增高。当出生率与死亡率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平。２、逻辑斯谛增长K值：在环境条件不被破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量逻辑斯谛增长增长条件：资源有限空间有限受其他生物制约种群数量“S”型增长曲线数学模型K值：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最大数量称为环境容纳量增长的特点种群起始呈加速增长

K/2时增长最快此后便减速增长到K值便停止或在K值上下波动Ｋ/2K值与K/2值的应用：灭鼠捕鱼KK/2灭鼠后,若鼠的种群数量还在K/2附近,这时鼠的种群数量会迅速增加,无法达到灭鼠的效果，因此在其数量<K/2时就应开始灭鼠，严防达到K/2处改变环境(封存粮食，地面硬化）,降低K值，使之不适合鼠生存保证鱼生存的环境条件，尽量提高K值。且在K值时可获得最大日捕获量种群数量达（K/2）时，种群增长速率最大，再生能力最强。因此，捕鱼剩余量维持在K/2。增长方式指数增长逻辑斯谛增长产生条件特点资源无限、空间无限、不受其他生物制约等理想条件下K值（即环境容纳量）：在长时期内环境所能维持的种群最大数量。是种群在该环境中的稳定平衡密度种群增长的两种方式比较资源有限、空间有限、受其他生物制约等有限条件下起始加速增长，K/2时增长最快，之后开始减速增长，到达K值时便停止增长或在K值上下波动。由于环境阻力(种内斗争，种内关系，自然灾难等）被淘汰的个体数种群数量连续增长，无K值。“J”型增长的两种情况：①实验室条件下；②一个种群刚迁移到一个新的适宜环境中短期内的增长1、判断某一时间段内种群的增长曲线：在此时间段内，种群数量一直增加在此时间段内，种群数量一直减少在此时间段内，种群数量不变或在某一固定值附近波动（周期或非周期的波动）2、“J”型曲线无K值；“S”型曲线有K值，其K值会随着环境条件的改变而改变“J”型增长“S”型增长“S”型增长1、种群在理想环境中，呈“J”型曲线增长(如右图甲)；在有环境阻力条件下，“S”型曲线增长(如右图乙)；下列有关种群曲线增长的叙述正确的是（）A．若该图表示草履虫种群曲线增长，当种群数量达到e点后，增长速率为OB．种群中出现环境阻力是在d点之后C．若该图表示蝗虫种群增长曲线，则虫害的防治必须在c点之后进行D．K值是环境容纳量，一般不随环境的变化而改变实例分析2、下图为在理想状态下和自然环境中某生物的种群数量变化曲线。下列对阴景部分的解释正确的是（）C①环境中影响种群数量的阻力②环境中允许种群增长的最大值③其数量表示种群内迁出的个体数④其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数A、①③B、②③C、①④D、②④3、下图为鲸的生殖数量变化速率、死亡数量变化速率与种群大小的关系。图中表示生殖数量变化速率的曲线和K点的含义分别是（）CA、曲线①，种群的最大数量B、曲线②，种群的最大数量C、曲线①，某一环境条件下的种群的最大数量D、曲线②，某一环境条件下的种群的最大数量①②0K种群数量速率３、种群的增长率、增长速率增长速率=（Nt—Nt-1）／时间＞０增长率=增殖率=出生率—死亡率

=（Nｔ－Nt-1）／Nt-1

=（Nｔ／Nt-1）－１

＞０

增长率：指种群中增加的个体数占原种群总数的比例增长速率：指某一段时间内增加的个体数与时间的比值。

（可用某时刻对应曲线的斜率表示）增长型种群

增长型种群A

种群个体数量

增长速率时间时间⑴指数增长种群的增长速率、增长率

增长率时间λ-1增长速率=斜率=(Nt—Nt-1)／时间增长率＝（Nｔ／Nt-1）－１

t1t2种群个体数量时间⑵逻辑斯谛增长种群的增长速率、增长率ＫＫ/2增长速率=Nt—Nt-1／时间=斜率增长率＝（Nｔ／Nｔ－１）－１某种群数量的变化情况如图所示，下列有关叙述错误的是：A·d的数量代表环境容纳量B·c处的自然增长率为0C·b处出生率最大，数量增长最快D·杀虫效果最佳的种群数量应为aCD3．环保工作者对某地区最主要的草食动物一野兔种群数量进行连年监测，以此作为对该地区环境稳定与否的评价指标之一。在某时间段内，得到如右图所示的增长变化（）曲线[月种群数量/（）月种群数量]。下列据图分析正确的一项是 （）

A．在第1年至第3年期间种群呈“J”型增长

B．在第4年初至第5年末，种群数量先增后减

C．第3年末种群数量与第5年中期种群数量相等

D．野兔的种群数量在第4年末达到最大Ｂ右图表示某生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线，下列叙述中正确的是A．如乙为农作物害虫，t4时间点防治最好B．t3-t5时间内甲、乙两种群的年龄组成不同C．t2-t3时间内甲种群出生率下降，死亡率上升，死亡率大于出生率D．甲、乙两种群肯定为竞争关系，甲的竞争力小于乙，竞争强度由强→弱B

(4)K值的判定当种群数量上下波动时，波峰与波谷之间的中间值即为K值当种群数量最终长时间在稳定在某一数值时，则该数值即为K值ABCDA'C'D'a.K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；当环境条件状况改善时，K值会上升。b.在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。B思考：种群数量达到“K”值时，都能在“K”维持稳定吗？在自然界中，影响种群数量的因素很多，如气候、食物、天敌、传染病等。因此，大多数种群的数量总是在波动着，在不利的条件下，种群数量还会急剧下降，甚至消亡。二、种群数量的波动和下降种群的数量是经常变化的。种群数量的变化包括增长、波动、稳定和下降、消亡等影响种群数量变化的因素有哪些呢？直接因素：出生率、死亡率、迁入率、迁出率间接因素：食物、气候、传染病、天敌重要因素：人类活动人为控制（家禽，畜牧）捕杀野生动物滥砍乱阀环境破坏影响生物生存三、种群的数量波动*环境容纳量是种群数量的平均值，实际的种群数量在K值上下波动。*概念：由于出生率、死亡率的变动和环境条件的改变所引起的种群个体数量随时间的变化。

波动幅度有大有小；可以是非周期性也可以是周期性，（1）非周期性波动随气候变化灰鹭因气候变化种群数量表现为非周期性波动（2）周期性波动任何波动只要在两个波峰之间相隔的时间相等就称之为周期波动(P79)原因：食物周期性的成熟：（捕食关系的生物）北极旅鼠：每3-4年出现一次数量高峰波动原因：由于食料植物被旅鼠的取食而发生周期性短缺四、种群数量的调节因素（1）外源因素：（2）内源因素：引起种群“K”值改变种群“K”值不变气候、食物、病原体、寄生、捕食、降雨量、（极端的湿度和温度）等领域行为，内分泌调节实例1：澳大利亚本来并没有兔子。1859年，一个叫托马斯·奥斯汀的英国人来澳定居，带来了24只野兔，放养在他的庄园里，供他打猎取乐。这些野兔发现自己来到了天堂。因为这里有茂盛的牧草，却没有鹰等天敌。这里的土壤疏松，打洞做窝非常方便。于是，兔子开始了几乎不受任何限制的大量繁殖。奥斯汀绝对没有想到，一个世纪之后，野兔的数量达到6亿只以上，遍布整个大陆。实例2：凤眼莲凤眼莲原产于南美，1901年作为花卉引入中国.由于繁殖迅速，又几乎没有竞争对手和天敌，我国目前有184万吨.它对其生活的水面采取了野蛮的封锁策略，挡住阳光，导致水下植物得不到足够光照而死亡。20世纪30年代，环颈雉引入美国的一个岛屿，在5年的时间种群增长了数倍环颈雉种群数量增长曲线环颈雉实例3：环颈雉实验原理：①酵母菌是兼性厌氧型微生物②养分、空间、温度和有毒代谢物等是影响种群数量增长的限制因素③在理想的环境下，酵母种群呈J型曲线；在有限的环境下，酵母种群呈S型曲线。实验材料：血球计数板，肉汤培养基实验步骤：配制培养基灭菌接种培养计数实验探究培养液中酵母菌数量的动态变化血细胞计数板的构造及其基本使用大方格E体积＝2mmX2mmX0.1mm=0.4mm3包括25或16个中格，每个中格包括16或25个小格（即一个大格包括400个小格）。显微镜高倍镜下计数的是小格内的细胞数目大方格中格小格3、使用方法:将血细胞计数板用擦镜纸擦净,在中央的计数室上加盖专用的盖玻片.将稀释后的酵母菌悬液,用吸管吸取一滴置于盖玻片的边缘,使菌液缓缓渗入,多余的菌液用吸水纸吸取,稍待片刻,使酵母菌全部沉降到血球计数室内.加盖盖玻片.

.

当遇到压在方格线上的酵母菌,一般只计数小方格的上线和左线上的酵母细胞稀释培养液。稀释的目的是便于酵母菌悬液的计数,以每小方格内含有4-5个酵母细胞为宜,一般稀释10倍即可.

8、血球计数板的清洁血球计数板使用后,用自来水冲洗,切勿用硬物洗刷,洗后自行晾干或用吹风机吹干,或用95%的乙醇,无水乙醇,丙酮等有机溶剂脱水使其干燥.通过镜检观察每小格内是否残留菌体或其他沉淀物.若不干净,则必须重复清洗直到干净为止二.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，估算试管中的酵母菌总数。

每小格中酵母菌平均数X400

X1000X稀释倍数

0.4mm3

1mL=1Cm3=103mm3例1、通常用血球计数板对培养液中酵母菌进行计数，若计数室为2mm×2mm×0.1mm方格，由400个小方格组成，如果一个小方格内酵母菌过多，难以计数，应先

后再计数。若多次重复计数后，算得每个小方格中平均有5个酵母菌，则10mL该培养液中酵母菌总数有

个。稀释5X1071mL=1Cm3=103mm3将1mL样液稀释100倍，采用血细胞计数板计数（计数室规格为2mm×2mm×0.1mm，共25个中格），所观察到的计数室中大肠杆菌分布如下图。若只以图中5个中格的统计为例，则培养液中大肠杆菌数为____________个/mL。

2.5X107三、注意事项：该实验时间上形成前后自身对照1酵母计数方法：抽样检测法：边缘效应（计数上边线和左边线上的细胞数）2．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摇匀，原因使酵母菌分布均匀，减少误差。3．本实验没有另设置对照实验，原因是______________________________________。为提高实验数据的准确性，实验时应进行重复实验（多次计数）。增长曲线的总趋势：四．实验结果与分析：开始时培养液的营养充足，空间充裕，条件适宜，因此酵母菌大量繁殖，种群数量剧增，随着酵母菌数量的不断增多，营养消耗，pH变化等，使生存条件恶化，酵母菌死亡率高于出生率，种群数量下降。影响酵母菌种群数量的因素：先增加再降低。原因：可能有养料、温度、pH、空间及有害代谢废物等。将10mL酵母菌培养液放在适宜的温度下培养，并于不同时间内等量均匀取样4次，分别测定样品中酵母菌的数量和pH，结果如下表所示。据表分析，不正确的是(A.培养过程中酵母菌始终出生率>死亡率B．样品的取样先后次序为2、4、1、3C．对酵母菌而言，10mL该培养液的环境负荷量可能为1.21×107个D．若进行第5次均匀取样，10mL样品中的酵母菌数量有可能低于1.21×107个

A长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。努力，终会有所收获，功夫不负有心人。以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。前进的路上，要不断反思、关照自己的不足，学习更多东西，更进一步。穷则独善其身，达则兼济天下。现代社会，有很多人，钻进钱眼，不惜违法乱纪；做人，穷，也要穷的有骨气！古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。想干成大事，除了勤于修炼才华和能力，更重要的是要能坚持下来。士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已，不亦远乎?心中有理想，脚下的路再远，也不会迷失方向。太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。任何事业，学业的基础，都要以自身品德的修炼为根基。饭疏食，饮水，曲肱而枕之，乐亦在其中矣。不义而富且贵，于我如浮云。财富如浮云，生不带来，死不带去，真正留下的，是我们对这个世界的贡献。英雄者，胸怀大志，腹有良策，有包藏宇宙之机，吞吐天地之志者也英雄气概，威压八万里，体恤弱小，善德加身。老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志老去的只是身体，心灵可以永远保持丰盛。乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。做领导，要能体恤下属，一味打压，尽失民心。勿以恶小而为之，勿以善小而不为。越是微小的事情，越见品质。学而不知道，与不学同；知而不能行，与不知同。知行合一，方可成就事业。以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。若是天下人都能互相体谅，纷扰世事可以停歇。志不强者智不达，言不信者行不果。立志越高，所需要的能力越强，相应的，逼迫自己所学的，也就越多。臣心一片磁针石，不指南方不肯休。忠心，也是很多现代人缺乏的精神。吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?若人人皆每日反省自身，世间又会多出多少君子。人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。给世界和身边人，多一点宽容，多一份担当。为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。立千古大志，乃是圣人也。丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。淡看世间事，心情如浮云天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。君子，生在世间，当靠自己拼搏奋斗。博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。进学之道，一步步逼近真相，逼近更高。百学须先立志。天下大事，不立志，难成！海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚做人，心胸要宽广。其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。身心端正，方可知行合一。子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧。”真正努力精进者，不会把时间耗费在负性情绪上。好学近乎知，力行近乎仁，知耻近乎勇。力行善事，有羞耻之心，方可成君子。操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器做学问和学技术，都需要无数次的练习。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力当眼泪流尽的时候，留下的应该是坚强。人总是珍惜未得到的，而遗忘了所拥有的。谁伤害过你，谁击溃过你，都不重要。重要的是谁让你重现笑容。幸运并非没有恐惧和烦恼；厄运并非没有安慰与希望。你不要一直不满人家，你应该一直检讨自己才对。不满人家，是苦了你自己。最深的孤独不是长久的一个人，而是心里没有了任何期望。要铭记在心；每一天都是一年中最完美的日子。只因幸福只是一个过往，沉溺在幸福中的人；一直不知道幸福却很短暂。一个人的价值，应该看他贡献什么，而不应当看他取得什么。做个明媚的女子。不倾国，不倾城，只倾其所有过的生活。生活就是生下来，活下去。人生最美的是过程，最难的是相知，最苦的是等待，最幸福的是真爱，最后悔的是错过。两个人在一起能过就好好过！不能过就麻利点分开。当一个人真正觉悟的一刻，他放下追寻外在世界的财富，而开始追寻他内心世界的真正财富。人若软弱就是自己最大的敌人。日出东海落西山，愁也一天，喜也一天。遇事不转牛角尖，人也舒坦，心也舒坦。乌云总会被驱散的，即使它笼罩了整个地球。心态便是黑暗中的那一盏明灯，可以照亮整个世界。生活不是单行线，一条路走不通，你可以转弯。给我一场车祸。要么失忆。要么死。有些人说：我爱你、又不是说我只爱你一个。生命太过短暂，今天放弃了明天不一定能得到。删掉了关于你的一切，唯独删不掉关于你的回忆。任何事都是有可能的。所以别放弃，相信自己，你可以做到的。、相信自己，坚信自己的目标，去承受常人承受不了的磨难与挫折，不断去努力、去奋斗，成功最终就会是你的！既然爱，为什么不说出口，有些东西失去了，就在也回不来了！对于人来说，问心无愧是最舒服的枕头。嫉妒他人，