第1讲 种群及其动态- 备战2024年高考生物大一轮复习课件

第十单元第1讲

种群及其动态2考点由高考知核心知识点预测种群及其动态考点1种群的数量特征（2023·广东卷）（2023·山东卷）（2023·湖南卷）（2023·湖北卷）（2023·浙江卷）（2023·天津卷）考点2种群数量变化及估算方法（2023·北京卷）（2023·山西卷）考点1植物激素的调节（2022·重庆卷）（2022·河北卷）（2022·海南卷）（2022·浙江卷）考点2种群数量变化及估算方法（2022·福建卷）（2022·辽宁卷）（2022·江苏卷）（2022·河北卷）（2022·海南卷）（2022·山东卷）（2022·浙江卷）考查重点：①种群的数量特征②数量变化题型：是必考项目，选择题、简答题都会出现312种群的数量特征3种群的数量变化影响种群数量变化的因素1种群的数量特征（1）种群的概念生活在一定_________的同种生物____________的集合。区域全部个体

（2）种群密度种群在

或

中的个体数就是种群密度；是种群最基本的

。单位面积单位体积数量特征陆生生物水生生物计算种群密度的时候要注意单位面积或单位体积。1种群的数量特征（3）调查种群密度的方法调查种群密度逐个计数如调查某山坡上的珙桐密度分布范围较小、个体较大的种群标记重捕法样方法估算法黑光灯诱捕其它方法红外触发相机不同动物的粪便具有不同的特征声音特征1种群的数量特征样方法所有样方的种群密度之和/样方数计上不计下,计左不计右计数原则原则：随机取样

取样原则方法植物，活动能力弱、活动范围小的动物，如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等。调查对象一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而选择数目容易辨别的双子叶草本植物方法：五点取样法和等距取样法计算公式1种群的数量特征标记重捕法调查期间无迁入和迁出、出生和死亡。标记物对所调查动物无影响，并不能太醒目且不易脱落。注意事项计算方法在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度。调查过程活动能力强，活动范围大的动物适用范围1种群的数量特征标记重捕法导致种群总数出现误差的原因Mmn=NmMn=N调查期间，若调查区域有较多个体迁入和迁出、出生和死亡，则会导致估算出现较大误差。①标志物脱落④被标记个体死亡③标志物导致标记个体易被捕食②被标记个体捕获机会降低第二次抓捕中m偏小，结果会导致估算值偏大。第二次抓捕中m偏大，结果会导致估算值偏小。①被标记个体放回后未融入原种群就再次被捕②重捕时间间隔过短③在被标记个体密集处捕抓1种群的数量特征（4）种群其他数量特征种群密度种群的数量特征最基本特征出生率死亡率迁入率迁出率年龄结构影响性别比例影响预测未来动态的变化趋势间接影响决定（直接影响）在研究城市人口变化中具有重要意义1种群的数量特征年龄结构稳定型衰退型增长型稳定型增长型衰退型稳定型增长型衰退型稳定型增长型1种群的数量特征性别比例

利用性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别比例，从而达到杀虫效果。意义：通过影响出生率，影响种群密度。观察研究对象，提出

。提出合理的

。根据实验数据，用适当的

。形式对事物的

进行

。通过进一步

，对模型进行

。2种群的数量变化（1）

种群数量变化的研究模型构建法（

模型）问题假设数学性质表达实验或观察检验或修正

数学②

方

法

：③

步

骤

：①变化类型:增长波动下降稳定2种群的数量变化增长（2）种群

模型建构种群增长模型的方法：种群的“S”形增长种群的“J”形增长条件：食物和空间充裕、气候适宜、无天敌和其他

竞争物种特点：种群数量每年以一定倍数增长条件：食物和空间有限特点：种群增长速率先增大后减小，最后为0K值：一定环境条件下所能维持的种群最大数量,也叫环境容纳量曲线：曲线：

数学模型Nt＝N0λt数学模型：①外来入侵物种的种群数量变化②动物迁入适宜其生活的新环境后，一段时间内种群的数量变化2种群的数量变化（3）对K值(环境容纳量)的解读①K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;②K值并不是种群数量的最大值。K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏的前提下所能维持的种群最大数量;③在环境不遭受破坏的情况下，K值会在平均值附近上下波动。当种群偏离平均值的时候，会通过负反馈调节机制使种群数量回到一定范围内。减小环境阻力增大环境阻力草原最大载畜量不超过K值2种群的数量变化（4）K值与K/2的应用K值的应用合理确定载畜量增大K值，保护有益生物降低K值，防治有害生物K/2值的应用K/2前防治有害生物如灭鼠、灭蝗，严防达到K/2处砍伐树木、渔业捕捞后的种群数量要在K/2处2种群的数量变化阴影表示环境阻力，两条曲线数量差表示被淘汰的个体数。环境阻力减小，K值增大；环境阻力增大，K值减小。01002003004001234567时间/天种群数量环境阻力食物不足空间有限种内斗争天敌捕食气候不适寄生虫传染病等K值:环境容纳量（5）“J”形曲线和“S”形曲线的联系2种群的数量变化（6）培养液中酵母菌种群数量的变化【实验原理】①用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的___________________________等因素的影响。②检测方法：________________。③计数方法：用_______________进行显微计数。成分、空间、pH、温度抽样检测法血细胞计数板2种群的数量变化【实验视频】2种群的数量变化【实验过程】液体无菌均匀计数板计数室底7曲线部上盖玻片边缘2种群的数量变化①如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数？血细胞计数板（6）培养液中酵母菌种群数量的变化2种群的数量变化①如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数？大方格的长和宽各为1mm，深度为0.1mm，即1mm×1mm×0.1mm，其容积为0.1mm3,即0.1μL。2种群的数量变化大方格中方格小方格①如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数？25（中格）×16（小格）不管计数室是哪一种构造，其每一大方格都是由16×25=25×16=400个小方格组成。2种群的数量变化（6）培养液中酵母菌种群数量的变化16×25型：

一般取四角的四个中方格（100个小方格）计数25×16型：一般计数四个角和中央的五个中方格（80个小方格）的细胞数。每个大方格含25个中方格，每个中方格有16个小方格，共400个小方格。每个大方格面积为1×1mm2，每小方格面积为1/400mm2。2种群的数量变化先盖盖玻片，再将培养液滴加于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。盖盖玻片和滴加培养液，哪个步骤在前？①如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数2种群的数量变化为什么要待酵母菌全部沉降到计数室底部再计数？吸取培养液之前为什么要将培养液摇匀？

使菌体分散开来、混和均匀，减少实验误差。酵母菌全部沉降到计数室底部，减少实验误差。①如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数（6）培养液中酵母菌种群数量的变化2种群的数量变化用无菌水稀释至每小格细胞数目为5~10个稀释100倍如果小方格内酵母菌过多，怎么办？①如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数（6）培养液中酵母菌种群数量的变化计数的包括活菌和死菌。可以用亚甲基蓝对菌体进行染色，被染成蓝色的是死菌，没有染色的是活菌。计数的酵母菌都是活的吗？①如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数（6）培养液中酵母菌种群数量的变化2种群的数量变化对于压在中方格界线上的酵母菌和酵母菌芽体，应当怎样计数？压线的菌体，计上不计下，计左不计右。离开母体的芽体，无论大小均算一个。如果正在出芽，芽体大小达到或超过母细胞一半时，芽体可算1个。①如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数（6）培养液中酵母菌种群数量的变化2种群的数量变化算一算

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1mm×1mm×0.1mm方格，由400个小方格组成。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。2×108①如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数5×400÷0.1×1000×10=2×108（个/mL）（6）培养液中酵母菌种群数量的变化2种群的数量变化②该实验是否需要对照和重复实验？本实验有前后对照，可以不单设对照组。如果担心培养过程中有污染，则需要单设不接种酵母菌的空白对照组。本实验需要设置重复以减少实验误差。如果全班同学所测量的酵母菌来自同一培养样品，可以取全班同学计数的平均值作为实验结果，或者每名同学计数3个或3个以上计数室求平均值。（6）培养液中酵母菌种群数量的变化2种群的数量变化③如何记录和处理实验结果？时间/天1234567数量/个结果用记录表记录，如下：单位（109

个/mL）（6）培养液中酵母菌种群数量的变化2种群的数量变化2种群的数量变化④据实验结果绘制的曲线图接近哪种增长模型，为什么？①开始一段时间内，酵母菌的增长符合“____”形曲线增长模型。②de段曲线下降的原因可能有_____________________________________________________________________________________________。根据实验结果绘制出坐标曲线图6.32S营养物质随着消耗逐渐减少，有害产物逐渐积累，培养液的pH等理化性质发生改变等【实验结果与分析】3影响种群数量变化的因素(1)非生物因素：包括阳光、温度、水等。①林下植物的种群密度主要取决于其受到的___________。②种子春季萌发、昆虫冬季死亡主要受__________影响。③非生物因素对种群数量的影响往往是__________的。光照强度温度综合性3影响种群数量变化的因素(2)生物因素①种群内部生物因素：种群的增长会使种群增长受到________。②种群外部生物因素：主要包括种群间的______、______和______关系。捕食竞争寄生限制捕食种间竞争3影响种群数量变化的因素（3）种群研究的应用①濒危动物的保护：了解其___________，预测其种群数量___________，采取合理保护对策。②有害生物的防治：通过减少其获得食物的机会或引入其天敌降低其________________。生存状态变化趋势环境容纳量种群水平上研究的问题：种群的数量特征1、种群密度（最基本的数量特征）2、出生率和死亡率3、迁入率和迁出率4、年龄结构5、性别比例（直接决定种群密度的变化）（可预测种群数量的变化趋势）（通过影响出生率来影响种群密度）种群的数量变化：增长、稳定、下降、波动影响种群的数量变化的因素核心考点1种群的数量特征种群密度出生率死亡率迁入率迁出率年龄结构性别比例直接影响影响影响影响种群密度及其调查方：种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。种群密度是种群最基本的数量特征。1、种群密度2、种群密度的调查方法逐个计数估算其他方法：①用红外相机照相、拍视频进行分析；（如，东北虎、东北豹）②分析粪便中的DNA；（大熊猫）③分析成熟个体的声音特征（鲸，长臂猿、鴞、秧鸡等）样方法：标记重捕法：用黑光灯诱捕：抽样检测：（适用于植物或运动能力差、活动范围小的动物）（适用运动能力强、活动范围大的动物）（适用夜间有趋光性的昆虫）（适用水体中的微生物）（分布范围较小，个体较大的种群）样方法：随机选取若干样方（关键是随机取样）计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度

样方内+边线的个体计数（取上不取下，取左不取右）以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值五点取样法等距取样法标记重捕法：捕获一部分个体做上标记后再放回原来的环境经过一段时间后进行重捕根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度。N总N1N2N标N总：要计算的总数N2：第二次捕获的数量N1：第一次捕获的数量N标：第二次捕获的个体中带有标记的数量出生率和死亡率：迁入率和迁出率年龄结构性别比例年龄结构：种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。通过年龄结构可以预测种群数量的变化趋势。性别比例是指种群中雌雄个体数目的比例。核心考点2种群数量的变化一、建构种群增长模型的方法二、种群的“J”形增长1、模型假设：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。2、建立模型（“J”形曲线）：Nt=N0×λtt：时间（年）N0：为该种群的起始数量λ：表示该种群数量是前一年种群数量的倍数①增长倍数：②增长率：③增长速率：λ=现在的数量起始的数量λ-1=增长的数量起始的数量增长的数量时间时间种群数量O三、种群的“S”形增长①高斯实验:••••••••400300200100123456种群数量/个时间/d0.5mL培养液中大草履虫的增长曲线（起始数量：5个）K=3753、环境容纳量：一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。①定义：②模型假设：资源和空间有限（有环境阻力）初始阶段一般会出现较快增长（条件适宜，食物和空间充裕）当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，这就会使种群的出生率降低，死亡率升高。当死亡率与出生率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平。③建立模型：2、曲线分析：1、“S”形曲线:②应用：保护大熊猫的根本措施是建立自然保护区，因为这样能够提高环境容纳量。四、种群数量的波动处于波动状态的种群在一定条件下可能出现：爆发增长：蝗灾、鼠灾、赤潮等持续性的或急剧的下降（长久处于不利条件下）衰退、消亡：种群的延续需要有一定的个体数量为基础。当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡五、探究·实践——培养液中酵母菌种群数量的变化1、问题：培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的?2、怎样对酵母菌进行计数?（1）统计方法：抽样检测（2）具体操作：核心考点3影响种群数量变化的因素直接影响出生率死亡率迁入率迁出率种群密度非生物因素生物因素影响非生物因素阳光：温度：影响生物的代谢、繁殖、活动、分布等水：影响生物的生命活动、分布等。植物：光合作用的能量来源作为信号，影响、调控植物生长、发育的全过程种子萌发植株生长、开花、衰老向光性生长动物：作为信号，影响动物的活动和繁殖相关内容：郁闭度：林下植物受到的光照强度气候干旱是东亚飞蝗种群爆发式增长的主要原因非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的生物因素种内竞争：种间关系原始合作互利共生捕食寄生种间竞争【答案】AC考点1种群的数量特征（2023·山东·高考真题）某种动物的种群具有阿利效应，该动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间增加的个体数。下列分析正确的是（

）A．初始密度介于0~a时，种群数量最终会降为0B．初始密度介于a~c时，种群出生率大于死亡率C．将种群保持在初始密度c所对应的种群数量，有利于持续获得较大的捕获量D．若自然状态下该动物种群雌雄数量相等，人为提高雄性占比会使b点左移【答案】D（2023·山东·高考真题）对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察，并统计了这些灰松鼠的存活情况，结果如图。下列说法正确的是（

）A．所观察的这些灰松鼠构成一个种群B．准确统计该年出生的所有灰松鼠数量需用标记重捕法C．据图可推测出该地的灰松鼠种内竞争逐年减弱D．对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体考点1种群的数量特征【答案】C（2023·广东·统考高考真题）某地区蝗虫在秋季产卵后死亡，以卵越冬。某年秋季降温提前，大量蝗虫在产卵前死亡，次年该地区蝗虫的种群密度明显下降。对蝗虫种群密度下降的合理解释是（

）A．密度制约因素导致出生率下降B．密度制约因素导致死亡率上升C．非密度制约因素导致出生率下降D．非密度制约因素导致死亡率上升考点1种群的数量特征【答案】D（2023·浙江·统考高考真题）在我国江南的一片水稻田中生活着某种有害昆虫。为了解虫情，先后两次（间隔3天）对该种群展开了调查，前后两次调查得到的数据统计结果如图所示。在两次调查间隔期内，该昆虫种群最可能遭遇到的事件为（

）A．受寒潮侵袭 B．遭杀虫剂消杀 C．被天敌捕杀 D．被性外激素诱杀考点1种群的数量特征【答案】B（2022·浙江·统考高考真题）经调查统计，某物种群体的年龄结构如图所示下列分析中合理的是（

）A．因年龄结构异常不能构成种群

B．可能是处于增长状态的某昆虫种群C．可能是处于增长状态的某果树

D．可能是受到性引诱剂诱杀后的种群考点1种群的数量特征【答案】A考点2种群数量变化及估算方法（2023·北京·统考高考真题）高中生物学实验中，下列实验操作能达成所述目标的是（）A．用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离B．向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境C．在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度D．对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染【答案】D（2023·山西·统考高考真题）为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源，研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据，为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是（

）A．通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度B．与标记重捕法相比，采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小C．采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度D．该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量，不能调查幼年个体数量考点2种群数量变化及估算方法【答案】A（2022·山东·高考真题）根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量。若在某封闭鱼塘中捕获了1000条鱼售卖，第2天用相同方法捕获了950条鱼。假设鱼始终保持均匀分布，则该鱼塘中鱼的初始数量约为（

）A．2×104条 B．4×104条 C．6×104条 D．8×104条考点2种群数量变化及估算方法【答案】B（2021·山东·统考高考真题）调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获34只鼠，其中有标记的鼠15只。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态，若探测到第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡，但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定，则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于（

）（结果取整数）A．66只/公顷B．77只/公顷C．83只/公顷D．88只/公顷考点2种群数量变化及估算方法【答案】A（2023·广东省一模）据2023年1月17日国家统计局公布，2022年末全国人口141175万人，全年出生人口956万人，死亡人口1041万人，全国人口比2021年末减少85万人。下列叙述正确的是（）A．2022年我国的人口出生率约为6.77‰B．若出生率不断下降，我国人口的年龄结构将由稳定型变为增长型C．当我国总人口开始减少时，人均生态足迹也随之减少D．高温、干旱对人口数量而言，属于密度制约因素【答案】B（2023·深圳一模）在梧桐山封山育林期间，科研人员对两种主要乔木黄牛木和鸭脚木进行调查。图表示两物种种群数量的比值（D＝黄牛木的种群数量/鸭脚木的种群数量）随时间变化的曲线。下列叙述正确的是（

）A．用样方法不可以同时调查两种乔木的种群密度B．相比于鸭脚木，b之前黄牛木在数量上更占优势C．两个种群在0-d是竞争状态，d-f是非竞争