版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
选择性必修2一轮复习第02讲
种群的数量变化及影响因素一、温故而知新一、温故而知新二、知识网络二、知识网络(1)研究方法:建构数学模型。(2)一般步骤:观察研究对象,提出问题→提出合理的假设→根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达→检验或修正。(3)表达形式①数学方程式:科学、准确,但不够直观。②曲线图:直观,但不够精确。三、种群的“J”形增长1、条件:①食物和空间条件充裕、②气候适宜、③没有天敌和其它竞争物种等条件下(即无环境阻力)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倍思考:生物迁入新环境一定会出现“J”形增长吗?不一定3、数量变化:三、种群的“J”形增长(一)模型假设2、适用对象:①实验室条件下③当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境时②外来入侵物种的种群数量变化种群数量每年以一定的倍数增长,第二年是第一年的λ倍。若起始数量为N0,则:一年后种群的数量为:
N1=N0λ1二年后种群的数量为:N2=N1λ=N0λ2三年后种群的数量为:
N3=N2λ
=N0λ3t年后种群的数量为:Nt=N0λt1、数学公式:t年后种群的数量为______________
参数含义:N0为_____________________________
t为_________
Nt表示____________________________
λ表示__________________________________________________Nt=N0λt该种群的起始数量时间t年后该种群的数量该种群数量是前一年种群数量的倍数(二)建立模型种群数量每年以一定的倍数增长,第二年是第一年的λ倍。λ=NtNt-1=Nt-1+增加的个体数Nt-1=Nt-1+新出生个体数λ=-新死亡个体数Nt-1=1+增长率=1+出生率-死亡率种群当年个体数种群前一年个体数种群数量变化符合数学公式Nt=N0×λt
,种群增长曲线不一定是“J”形。(λ必须定值才是“J”形)三、种群的“J”形增长项目种群数量变化年龄结构λ>1
λ=1
0<λ<1
λ=0增加增长型相对稳定稳定型减少衰退型种群无繁殖,下一代将灭亡λ=1.1λ=1.2λ=0.8λ=1.0种群数量时间0λ值的生物学意义图解(二)建立模型深度思考:当λ满足什么条件时,种群数量呈“J”形增长?只有λ>1且为定值时,种群增长才为“J”形增长。三、种群的“J”形增长注意:该曲线的起点不是原点(二)建立模型2、曲线图时间(t)种群数量Nt特点:种群的增长率是一定的,种群数量持续增长,没有上限。随条件改变起点意义:反映了种群增长的潜力或者趋势。三、种群的“J”形增长O时间种群增长率O时间种群增长速率t年后种群的数量为:Nt=N0λt,λ代表种群数量增长倍数,不是增长率。λ-1(三)增长速率和增长率增长速率逐渐增大(看曲线的斜率,即过每一点的切线)增长率=(Nt-Nt-1)/Nt-1N0λt-N0λt-1N0λt-1==λ-1
增长速率=Nt-Nt-11年N0λt-N0λt-11年==(λ-1)N0λt-1/年(有单位)增长率固定不变(无单位)三、种群的“J”形增长项目增长率增长速率含义计算公式举例单位时间内净增加的个体数占原来个体数的比例单位时间内增加的个体数量增长率=(现有个体数-原有个体数)/原有个体数×100%增长速率=(现有个体数-原有个体数)/增长时间某种群现有数量为a,1年后,该种群数为b,那么该种群在当年的:增长率=________________________________________________________。增长速率=______________________________________________________。即曲线上每一点的切线(即斜率)
(b-a)/1×100%(b-a)/a×100%=出生率-死亡率(三)增长速率和增长率三、种群的“J”形增长K种群数量时间0BCDEt1t2AK/2四、种群的“S”形增长(一)建立模型
1.一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。2.曲线图分析:(1)AB段:种群基数小,需要适应新环境,增长较缓慢。(2)BC段:资源和空间丰富,出生率升高,种群数量增长迅速。出生率大于死亡率出生率大于死亡率调整期加速期(3)C点:出生率大于死亡率,种群数量为K/2,种群增长速率达到最大。转折期K种群数量时间0BCDEt1t2AK/22.曲线图分析:(4)CD段:资源和空间有限,种群密度增大,种内竞争加剧,出生率降低,死亡率升高,种群增长减缓。(5)DE段:出生率约等于死亡率,种群增长速率几乎为0,种群数量达到K值,种内斗争最剧烈且维持相对稳定。出生率大于死亡率,但是差值逐渐减小,增长率逐渐降低。减速期饱和期四、种群的“S”形增长(一)建立模型
B点的应用控制害虫数量应尽早进行,将种群数量控制于加速期(B点之前),严防种群增长进入加速期C点(K/2值)的应用对有害生物:严防种群数量达到该点,若鼠的数量达到K/2时,鼠害将难以控制对有益资源:黄金利用点,当资源利用后维持于该点时将具最强更新能力,符合可持续发展原则E点(K值)的应用对有害生物:限制生存条件,降低环境容纳量,如封存粮食、硬化地面以限制鼠的种群数量对有益生物:改善生存条件,尽量提升K值,如建立自然保护区,保护大熊猫渔业捕捞获得最大日捕捞量:在K点捕捞。长期获得较高产量:在K/2点后捕捞,使捕捞后的数量维持在K/2防治害虫防治害虫应尽早进行,应将种群数量控制于加速期(K/2)之前,严防种群增长进入加速期。四、种群的“S”形增长(二)实践应用
K种群数量时间0BCDEt1t2AK/2为引进外来物种提供理性的思考:必须考虑所引入的外来物种是否会构成对原来物种的危害,即是否会构成生物入侵。S型曲线增长速率曲线增长速率时间t1t2K/2KABCDE(三)其他曲线
t0①t0时,种群数量N0,种群增长速率为0。②t1之前(种群数量为0~K/2值时),由于资源和空间相对充裕,种群增长速率逐渐增大。③当种群数量为K/2值时,出生率远大于死亡率,种群增长速率达到最大值。④t1~t2(种群数量为K/2~K值时),由于资源和空间有限,当种群密度增大时,种内斗争加剧,天敌数量增加,种群增长速率逐渐下降。⑤t2时(种群数量为K值时),种群数量达到K值,此时出生率等于死亡率,种群增长速率为0,种群处于动态平衡中。四、种群的“S”形增长例1:“S”形曲线与其增长速率的关系K/2
t0t1t2
时间种群数量Kabcde⑴图乙的fg段相当于图甲的
段⑵图乙的g点相当于图甲的
点⑶图乙的gh段相当于图甲的
段⑷图乙的h点相当于图甲的
段甲乙“S形”增长速率变化:0~K/2时逐渐增大,K/2~K时逐渐减小,在K/2时达到最大,在K时增长速率为0只要增长速率为正值,种群数量就会增加,增长速率为0,种群数量恒定不变,增长速率为负值时,种群数量会下降。acccddet0t1t2
时间0K/2K数量增长速率fgh四、种群的“S”形增长①a段——λ>1且恒定,种群数量呈“J”形增长。②b段——λ尽管下降,但仍大于1,此段种群出生率大于死亡率,则种群数量一直增长。③c段——λ=1,种群数量维持相对稳定。④d段——λ<1,种群数量逐年下降。⑤e段——尽管λ呈上升趋势,但仍未达到1,故种群数量逐年下降。例2:
曲线分析:四、种群的“S”形增长出生率或死亡率时间t0t1t2出生率死亡率K/2K个体百分比时间t0K出生率死亡率S形曲线增长率曲线增长率0t1t2时间时间0增长率S形曲线增长率曲线四、种群的“S”形增长(三)其他曲线
增长率与增长速率区分种群增长率时间t1t2O种群增长速率时间t1t2O“J”形曲线增长率“S”形曲线增长率“J”形曲线增长速率“S”形曲线增长速率(四)曲线对比在“J”形曲线中,种群增长速率逐渐增大,增长率基本不变。在“S”形曲线中,种群增长速率先增大后减小,增长率逐渐减小。K/2K四、种群的“S”形增长增长率与增长速率区分K种群数量时间0BCDEt1t2AK/2时间(t)种群数量“J”形曲线“S”形曲线四、种群的“S”形增长(四)曲线对比K点时:种群停止增长,增长速率=0,出生率=死亡率K/2点时:种群增长速率最大,出生速率与死亡速率的差值最大三种群的“S”形增长种群数量时间0“J”形曲线“S”形曲线环境容纳量环境阻力(1)某种群生活在一个较理想的环境中,则此种群数量增长的曲线是
。“J”型曲线用达尔文的观点分析表明生物具有过度繁殖的特性。(2)如果此种群生活在一个有限制的自然环境中,种群的个体数量增长的曲线可能是_______“J”形(3)图中阴影部分表示什么?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。)“S”形四、种群的“S”形增长(五)环境阻力三种群的“S”形增长种群数量时间0“J”形曲线“S”形曲线环境容纳量环境阻力(4)环境阻力如何用自然选择学说内容解释?生存斗争中被淘汰的个体数也即代表自然选择的作用。(5)“S”形曲线中,有一段时期近似于“J”形曲线,这一段是否等同于“J”形曲线?为什么?“S”形曲线的开始部分≠“J”形增长,“S”形曲线从始至终具有环境阻力。(6)两种增长曲线的主要差异是:环境阻力的有无“J”形曲线无K值,无环境阻力,如无种内斗争,无天敌。“S”形增长是“J”形增长在自然界环境阻力作用下发展的必然结果。四、种群的“S”形增长(五)环境阻力在环境不遭受破坏的情况下,
种群数量会在
上下波动,动态平衡。当种群数量偏离K值的时候,会通过__________调节使种群数量回到K值。①同一种生物的K值不是固定不变的负反馈K值附近四、种群的“S”形增长(六)环境容纳量(K值)②K值并不是种群数量的最大值K值:______
K2偶然因素达到的最大值应忽略K值:________________K2~K3之间捕食者和被捕食者的K值分别为:______________M2和N2四、种群的“S”形增长(六)环境容纳量(K值)
J形增长
S形增长产生条件增长模型特点实例二者联系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理想条件。资源和空间有限、受气候变化影响、受其他生物制约。种群数量每年以一定
增长,公式为
,
K值。种群增长速率先逐渐增大,K/2时增长最快,此后增长减缓,到K值时停止增长。①实验条件下
②种群迁入新环境最初一段时间一般为自然状态下种群的增长倍数
Nt=N0λt无两种增长曲线的差异主要是_________的有无,图中阴影部分表示的含义为________________________________________,即指生存斗争中被淘汰的个体。环境阻力因环境阻力淘汰的个体五、对比:种群“J”形和“S”形增长自然条件下,任何生物的种群都与环境中其他生物密切联系。严格地说,探究单个种群数量的变化只有在实验室才有可能实现。六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化酵母菌的相关知识:(1)单细胞________生物(2)代谢类型:
微生物,异养生物。有氧呼吸:__________________________________________________
无氧呼吸:__________________________________________________
真核兼性厌氧
C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量酶(3)生长周期
,增殖速度
,个体小,且世代间不重叠。
短快(4)可用____________________________培养。含糖的液体培养基(培养液)
(5)出芽生殖和有性生殖。用液体培养基培养酵母菌,种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度、代谢废物等因素的影响。在理想条件下,种群的增长呈“J”形曲线;在各种资源有限或者存在环境阻力的情况下,种群增长呈“S”形曲线。菌种群数量达到K值后,还会转而下降直至全部死亡。采用抽样检测的方法,进行显微镜计数,通过血细胞计数板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。培养液中酵母菌的数量是怎样随时间变化的?培养液中的酵母菌数量一开始呈“J”形增长,随着时间的推移,
酵母菌数量呈“S”形增长。时间再延长,由于养料不足酵母菌数量会下降。
1.实验原理3.提出问题4.作出假设初步学会酵母菌等微生物的计数及种群数量变化曲线的绘制。2.实验目的六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化将试管放在28℃的恒温箱中培养7天培养将酵母菌接种到试管中(培养液)。接种计数将含有酵母菌的培养液滴在盖有载玻片的血细胞计数板上,在在显微镜下观察和计数,测定1mL培养液中的酵母菌个数。每连续观察7天并记录这7天的数值,绘图分析。将10ml无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中(液体培养基,无菌条件)准备(1)实验思路5.实验设计六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化(2)变量设置六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化5.实验设计以时间为自变量,以酵母菌种群数量为因变量。对培养液中的酵母菌数量进行定时检测并记录。(1)实验思路自变量:_____________________因变量:_____________________无关变量:_____________________________________________________________________________________________________________________________时间酵母菌数量培养液的体积、受培养液的成分、空间、pH、温度、代谢产物等因素影响。(3)方法:抽样检测法(显微镜直接计数法、血细胞计数板法)酵母菌菌种,无菌马铃薯培养液或者肉汤培养液、无菌水、试管、滴管、血细胞计数板(1mm×1mm),显微镜等。微量移液器、盖玻片、试管塞、镊子、试管、纱布、滤纸、恒温培养箱、无菌滴管、无菌移液管。6.材料用具六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化酵母菌菌种培养液血细胞计数板恒温培养箱微量移液器滴管试管显微镜六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化7.血细胞计数板一般用于单细胞微生物数量的测定,由于血细胞计数板上的计数室盖上盖玻片后的容积是一定的,所以可根据在显微镜下观察到的细胞数目来计算单位体积的细胞的总数目。血细胞计数板使用完毕后,用自来水冲洗干净或浸泡在酒精溶液中,自然晾干,切勿用硬物洗刷或抹擦,以免损坏网格刻度。【特别注意】血细胞计数板是一种专门用于计算较大单细胞微生物的一种仪器。细菌计数板可对细菌等较小的细胞进行观察和计数计数板正面方格网计数室每块计数板由H形凹槽分为2个同样的计数区。每个计数区分为9个大方格。血细胞计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法(抽样检测法),每个血球计数板有两个计数室)。六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化7.血细胞计数板红细胞/酵母菌计数室白细胞计数室7.血细胞计数板大方格中方格小方格六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化计数室7.血细胞计数板①每块计数板由H形凹槽分为2个同样的计数区。每个计数区分为9个大方格。②0.1mm的含义计数室的深度为0.1mm计数室(中间大方格,共有400小方格)的长和宽各为1mm,其体积为1mm×1mm×0.1mm=0.1mm3。六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化7.血细胞计数板③1/400mm2的含义1个计数室的面积为1mm2,1个计数室内有400个小方格。每个小方格的面积是1/400mm2。计数室六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化7.血细胞计数板0.0025mm2的含义(进口)一般每小格长、宽都是0.05mm,深度为0.1mm。面积为:0.05×0.05=0.0025mm2六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化规格二:25×16型A1A2A3A4A5规格一:16×25型A1A3A2A47.血细胞计数板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,体积均为
mm3,合______mL。(1mL=103mm3)0.110-4六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化A1A2A3A4A51mL=1cm3=103mm3计数一个小方格内酵母菌数量,再以此为依据估计培养液中酵母菌总数。1mL培养液中细胞个数:X1mL=0.1mm3(10-4mL)小方格中细胞数量的平均值×400X=小方格中细胞数量的平均值×400×104×稀释倍数六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化规格一:25×16型A1A2A3A4A5规格二:16×25型A1A3A2A4规格一(25×16):1mL培养液中细胞个数=中方格中酵母菌数量的平均值×25×104×稀释倍数规格二(16×25):1mL培养液中细胞个数=中方格中酵母菌数量的平均值×16×104×稀释倍数7.血细胞计数板酵母菌培养液体培养基,无菌条件,先将培养液灭菌处理后再接种酵母菌.取样接种、取样要求无菌操作,取样时,要轻轻振荡培养基,目的是使酵母菌均匀分布于培养基中将含有酵母菌的培养液滴在盖有载玻片的血细胞计数板上,在显微镜下观察和计数,测定1mL培养液中的酵母菌个数。观察并计数8.实验步骤六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化8.实验步骤1)取清洁无油的血细胞计数板,在计数室上面加盖玻片。2)摇匀菌液,用滴管吸取菌液在盖玻片边缘滴一小滴,使菌液自行渗入,计数室不得有气泡。3)用显微镜观察前沉降并将计数室移至视野中央。4)计数:取5个(或4个)中格的总菌数,求平均值。5)每天计数酵母菌数量的时间要固定。(5)构建模型分析:将所得数据用曲线表示出来,得出酵母菌种群数量变化规律(4)重复(2)(3)步骤:连续观察7天,统计数目(1)酵母菌培养将500mL质量分数为5%的葡萄糖溶液注入锥形瓶中将0.1g活性干酵母投人锥形瓶的培养液中混合均匀,并置干适宜的条件下培养(2)抽样检测振荡酵母菌培养液,使酵母菌均匀分布每天定时采用抽样检测方法抽取1mL酵母菌培养液(3)观察计数将含有酵母菌的培养液滴在计数板上的盖玻片边缘,让培养液自行渗入计数室,用滤纸吸去多余的培养液待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,在显微镜下
计数酵母菌的数量,估算1mL培养液中酵母菌总数。目的:使培养液中的酵母菌均匀分布,减小误差。如果一个小方格酵母菌过多,难以计数,则应:定量稀释培养液重新计数。对压在小方格界线上的酵母菌的计数方法:遵循“计上不计下,计左不计右”的计数原则。9显微镜计数操作步骤六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化酵母菌培养液数码显微镜血细胞计数板
观察计数培养取样六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化(1)从试管中吸出培养液进行计数前要振荡试管生物目的是?使培养液中酵母菌分布均匀,减少实验误差,保证各部位酵母菌的密度相等,若没有摇匀,从底部吸取,计数结果会偏大,从上部吸取,计数结果会偏小。此外,酵母菌常出现“抱团”现象,因此取样前需要将培养液充分振荡、摇匀,最好用移液器来回吹吸若干次,以确保样品被摇匀。10.实验注意事项及误差分析六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化10.实验注意事项及误差分析(2)先将盖玻片放在计数室上,再用移液器或吸管将培养液滴在盖玻片边缘,
让培养液自行渗入的目的是?避免因菌液过多顶起盖玻片而使计数室体积改变,减少实验误差,另外,也可防止气泡产生,导致计数室相对体积减小而造成误差。如果先滴加菌液再加盖玻片,容易使盖玻片由于液滴的表面张力作用而不能严密的盖到计数板表面上,使计数室内的体积增大,计数结果将偏高。(3)待酵母菌全部沉降到计数室底部再计数。如果酵母菌未能全部沉降到计数室底部,在显微镜观察时会由于聚焦困难,要么能看清酵母菌但看不清格线,要么能看清格线但看不清酵母菌。酵母菌会沉降在瓶底,轻轻振荡几次使培养液中酵母菌分布均匀,以减少误差。(4)对于压在小方格边线上的酵母菌应该如何计数?只计相邻两边及其顶角上的酵母菌,一般遵循“计上不计下,计左不计右”的原则。六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化10.实验注意事项及误差分析离开母体的芽体,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。六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化10.实验注意事项及误差分析(5)若一个小方格中酵母菌数量过多,难以观察清楚应该如何处理?稀释后再计数,用无菌水稀释至每小格细胞数目为5~10个稀释100倍(6)本探究需要设置对照吗?如果需要,请讨论对照组应怎样设计和操作,
如果不需要,请说明理由。本实验在连续培养并定时计数过程中形成自身对照。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。(7)本探究需要做重复实验吗?需要。对每个样品取样3次及3次以上,求平均值,以减少实验误差,使实验数据更加准确。六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化10.实验注意事项及误差分析11.实验现象六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化注意:每天计数酵母菌量的时间要固定,计数间隔要固定。且应做到随机取样(每天同一时间取样,或者每隔相同一段时间取样。)第1天第4天第6天第7天11.实验现象六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化连续培养7天,每天用显微镜和血细胞计数板计数出酵母菌种群密度显微镜直接计数的是总的菌体(包括死菌和活菌)。计数时可以滴加台盼蓝染液(或亚甲基蓝),活的酵母菌呈无色,死的酵母菌呈蓝色,然后分别计数,算出两者比例,从而进一步换算出菌体中的活菌数。需要注意的是,加入台盼蓝的体积应折算在稀释倍数中。如果没有染色,计数出来的数据会比真实值偏大。如何区分死菌和活菌?台盼蓝染色法如何统计活菌数量?稀释涂布平板法第一天第二天第三天第四天第五天第六天第七天123123123123123123123每个中方格菌数12345稀释倍数平均值总平均值酵母菌数量六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化12.设计表格01234567时间/天种群数量出生率>死亡率出生率≈死亡率出生率<死亡率六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化13.绘图分析(1)增长曲线的总趋势:先增加再降低。(2)原因: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,营养物质消耗,有害代谢产物积累,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。(3)影响酵母菌种群数量的因素:可能有养料、温度、pH空间及有害代谢废物等。(产物CO2溶于水,pH降低,产物酒精对酵母菌细胞有毒害作用)01234567时间/天种群数量出生率>死亡率出生率≈死亡率出生率<死亡率六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化13.绘图分析结论:酵母菌在开始一段时间呈类似“J”形增长,但随着时间的推移,由于资源和空间有限,将呈“S”形增长,并最终将全部死亡。
种群的增长速率是:先增加后减少,在K/2时增长速率最大。取样时间需一致,且应做到随机取样(每天同一时间取样,或者每隔相同一段时间取样)六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化14.小结抽取样液之前,需要振荡,使酵母菌均匀分布,如果未振荡试管就吸出培养液,可能出现两种情况:一是从试管下部吸取的培养液浓度偏大,二是从试管上部吸出的培养液浓度偏小。因为酵母菌会沉降在瓶底。若保持培养条件,酵母菌种群数量不会一直保持稳定,将会下降,因为营养物质减少、代谢废物增多、空间有限、pH降低等。血细胞计数板使用完毕后,用水冲洗干净或浸泡在酒精溶液中,切勿用
硬物洗刷或抹擦,以免损坏网格刻度。不能用试管刷或抹布擦洗。冲洗
干净后不能用纱布或吸水纸擦干,应自然晾干或烘干或用吹风机吹干。
或用95%的乙醇、无水乙醇、丙酮等有机溶剂脱水使其干燥。镜检,观
察每个小格内是否有残留菌体或其他沉淀物。若不干净,则必须重复洗
涤至干净为止。在加样前,先对计数板的计数室进行镜检。制片时,先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。一次性充满计数室,防止产生气泡,多余培养液用滤纸吸去。“先盖再滴后吸”六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化14.小结如果一个小方格内酵母菌数过多难以数清,应采取适度稀释的措施。需要重复实验,计数时取多个方格求平均值实验不需要设置对照,因不同时间取样已形成自身对照制好装片后,应稍待片刻,待酵母菌全部沉降到计数室底部,再用显微镜进行观察、计数。显微镜计数时,对于压在小方格界线上的酵母菌,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则计数。六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化14.小结⑪计数时应不时调节焦距,才能观察到不同深度的菌体。按公式计算每1ml菌液中所含的酵母菌个数。⑫活酵母有出芽生殖现象,若芽体达到母细胞大小的一半时,即可作为两个菌体计数,若芽体小于母细胞一半时为1个酵母细胞。⑬测定的酵母菌种群数量是在恒定容积的培养基中测定的,与自然界中的种群数量变化有差异。⑭在进行酵母菌计数时,由于酵母菌是单细胞生物,因此必须在显微镜下计数,且不能准确计数,只能估算。⑴未摇匀培养液,吸管在上部取样,则数据偏____,在下部取样,则数据偏_____。⑵用___________________________________________________直接计数,统计这一区间的________个体数,会把___________算进来,数据会偏_______,可以结合______________染色法进行区分统计。⑶通常会用_______________________法来统计样品中活菌的数目,但统计的菌落数往往比活菌的实际数目_______,这是因为_______________________________________________________________,这种计数方法又称为______________。
六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化15.计数时数据出现误差的分析小大血细胞计数板计数法(又称__________________法)显微镜直接计数活菌死亡个体高台盼蓝稀释涂布平板少起时,平板上观察到的只是一个菌落当两个或多个细胞连在一活菌计数法液体培养基(不含琼脂)固体培养基(含有琼脂)16.进一步探究5、每天同一时间,各组取出试管,用血细胞计数板分别计数酵母菌个数,并作记录,连续观察7天。实验设计:1、取三支相同试管,标记A、B、C。A和B组加入5ml无菌肉汤培养液,C组加5ml无菌水,塞上棉塞。2、用高压锅进行高压蒸汽灭菌后冷却至室温。3、将酵母菌母液分别加入试管各5ml,摇匀后用血球计数板计数起始酵母菌个数,做好记录。4、将B试管送进5℃的冰箱冷藏箱,将A、C试管送进28℃的冰箱恒温箱,培养7天。六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化根据影响酵母菌种群数量增长的因素作出的推测温度、营养物质对酵母菌生长的影响16.进一步探究实验设计六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化根据影响酵母菌种群数量增长的因素作出的推测试管编号培养液/mL无菌水/mL酵母菌母液/mL温度(℃)A10—0.128B10—0.15C—100.128温度、营养物质对酵母菌生长的影响酵母菌的数量万个/mL(1)本实验的自变量是______________________。(2)A曲线对应的培养条件是什么?________________________________________________(3)由实验结果可以得出结论:________________________________________________________________________________________________________________________________________________温度、营养物质10mL培养液中28℃下培养(试管1)温度和营养物质均会对酵母菌种群数量产生影响,温度较低时种群增长缓慢,营养缺乏时种群几乎不增长。活化
纯化
扩大培养
同时接种8瓶同时接种,培养基体积相同,接种量相同,28℃、150rpm/min,分别培养图示小时后,取出依次放在4℃冰箱中保存,学生分小组同时计数。1.如何在实际操作中设置该实验的时间变量?培养时间/h:036912151821酵母菌六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化17.知识拓展2.怎样培养酵母菌?为什么?培养瓶用微孔封口膜封口,28℃恒温、振荡培养。微孔封口膜封口既能避免杂菌污染培养液,又能保证培养过程中的气体流通。28℃是酵母菌出芽生殖比较适宜的温度。振荡有利于促进溶氧,利于酵母菌有氧呼吸供能;促进培养液中营养成分与酵母菌菌体充分接触,有利于酵母菌出芽生殖。六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化17.知识拓展细胞膜芽体细胞核液泡线粒体储藏颗粒细胞壁3.如何对培养液进行稀释?稀释方法是,将9ml无菌水移入1支干净的试管里,然后立即将1ml培养液移入试管里并充分混匀,使原培养液被稀释10倍,再进行取样计数。1mL培养液9mL水9mL水1mL培养液稀释10倍稀释100倍六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化17.知识拓展1、大多数生物的种群数量总是在_______中。处于_______状态的种群,在某些特定条件下可能出现种群_______。2、当种群长久处于不利条件下,种群数量会出现持续性的或急剧的_______。3、当一个种群的数量过少,种群可能会由于
等原因而___________、_________。波动波动爆发下降近亲繁殖衰退、消亡七、种群数量的波动
▲对于那些已经低于种群延续所需要的最小种群数量的物种,需要采取有效的措施进行保护。4、在自然界,有的种群能够在一段时期内维持数量的相对稳定。5、种群数量波动的原因:1)非生物因素:气候条件、水资源等。2)生物因素:天敌、食物、病原体等其他生物的影响,人类的捕杀以及本物种其他个体对空间资源的竞争等。1)有利于野生生物资源的合理利用及保护。
2)对有害动物的防治。3)有利于对濒危动物种群的拯救和恢复。6、种群数量波动的研究意义:七、种群数量的波动4)为人工养殖及种植业中合理控制种群数量、适时捕捞、采伐等提供理论指导。1、非生物因素非生物因素阳光温度水森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度许多植物种子春季萌发受气温升高影响昆虫寒冷季节死亡受气温降低影响干旱缺水使植物种群死亡率升高动物种群在寻找水源的过程发生个体的死亡气候干旱是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。
例如,春夏时节动植物种群普遍迅速增长,除气温升高外,日照延长、降水增多也是重要原因,而对于动物来说,食物日益充足也是导致种群增长的重要因素。八、影响种群数量的因素非密度制约因素(其作用强度与种群密度的变化无关)因素影响方式阳光温度水光照强度会影响植物的光合作用强度,进而对出生率死亡率产生影响。光照对生物的生理和分布起着决定性作用。例如,光照强弱影响植物的分布,光照时间长短影响植物的繁殖等;光照还可以影响动物的体色和繁殖等。种子萌发主要是受气温升高的影响,蚊类等昆虫死亡主要是受气温降低的影响。温度会影响酶的活性。温度常常通过影响出生率、死亡率、迁入率、迁出率等影响种群的密度。温度同样影响植物的分布、生长和发育。不同地带由于温度的差异造成植物、动物的种类不同、生理周期和生活习性的不同等(如温带和热带动植物分布和生理习性的区别)。细胞内许多生物化学反应都需要水的参与,土壤湿度会影响蝗虫产卵和孵化,同时会使青蛙等天敌死亡率上升。水分影响生物的生长发育,并决定陆生生物的分布。八、影响种群数量的因素1、非生物因素生物因素种内竞争种间捕食竞争寄生随种群的增长,种内竞争加剧,使种群的增长受到限制食物天敌植物竞争阳光和养分动物竞争食物引起传染病影响种群出生率和死亡率进而影响种群数量八、影响种群数量的因素2、生物因素密度制约因素(其作用强度随着种群密度的变化而变化)项目密度制约因素非密度制约因素概念举例一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群密度是相关的。气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与种群密度无关。同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大。在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其密度高低,所有个体都会死亡。说明:生物因素一般是密度制约因素,非生物因素多是非密度制约因素。有时非生物因素可以通过影响生物因素发挥作用。八、影响种群数量的因素3、密度制约因素和非密度制约因素①遗传变化②生理变化③行为变化种群中繁殖能力高低受基因型控制,种群密度较高的情况下,种群内繁殖能力较低的个体较多,在低密度情况下,种群内繁殖能力较高的个体较多。种群数量上升时,种群内部个体之间的心理“紧张”,加强了对动物神经内分泌的刺激,影响垂体功能,导致其他激素分泌发生变化。种群中的个体通常选择一定大小有利地段作为自己的领域,个体为争夺一定的自然资源而产生领域行为,对种群密度具有明显的调节作用。4、种群外部的生物因素八、影响种群数量的因素环境容纳量种群密度年龄结构数量变化生存状态数量变化趋势K/2八、影响种群数量的因素5、种群研究的应用1、种群增长的“J”形曲线:自然界有类似细菌在理想条件下种群增长的形式,如果以________________________________________________表示,曲线则大致呈“J”形。2、种群增长的“S”形曲线:种群______________________后,_____________的增长曲线,称为“S”形曲线。3、环境容纳量:______________________________________________________________。时间为横坐标,种群数量为纵坐标画出曲线来经过一定时间的增长数量趋于稳定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,九、回归教材又称K值4、在理想条件下,种群数量会实现快速增长,其数学模型为Nt=N0λt,呈“J”形曲线。然而在自然界中,由于___________________,种群数量不可能无限增长。有些种群的数量
后能保持相对稳定,使种群增长曲线呈“S”形。5、“J”形增长曲线的形成条件:_______________________________________________________________等。资源和空间的限制快速增长到K值食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种九、回归教材6、“S”形增长曲线的成因:____________________________________________________________________________________________________。资源和空间条件有限,随种群密度增大,种内竞争加剧,从而使出生率降低、死亡率升高,直至平衡7、依据自然界“种群增长”的特点,人们在进行狩猎或海洋捕捞作业时,应使________________________,原因是种群数量在K/2时种群的_____________最大,捕捞剩余在K/2能使种群数量快速增长,有利于获得最大持续产量。种群数量剩余在K/2左右增长速率8、______________________________________________________________________
,是保护大熊猫的根本措施。建立自然保护区,给大熊猫更宽广的生存空间,改善它们的栖息环境,从而提高环境容纳量9、在自然界,种群的数量变化受到
等非生物因素的影响。应当指出的是,非生物因素对种群数量变化的影响往往是___________。例如,春夏时节动植物种群普遍迅速增长,除____________外,____________________
也是重要原因,而对于动物来说,________________也是导致种群增长的重要因素,这就涉及生物因素了。阳光、温度、水综合性的气温升高日照延长、降水增多食物日益充足10、细菌或病毒引起传染病,也会影响____________________________等特征,进而影响种群的数量变化。种群的出生率和死亡率11、对于鼠、蚊虫等有害生物的控制,应该采取的措施:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。从环境容纳量的角度思考,可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量,如将食物储存在安全处,断绝或减少它们的食物来源,室内采取地面硬化,减少它们挖造巢穴的场所;养殖或释放它们的天敌等九、回归教材12、下图是某自然区域中甲、乙两个种群的数量比随时间变化的曲线图。则O~t2,甲、乙两种群的数量均呈“S”形曲线增长吗?_______(填“是”或“不是”)。其理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。不是在有限的环境条件下,乙种群最终呈现“S”形增长。随时间的推移,甲、乙种群的数量比先增加后减少,最后在t2时刻降为零,说明甲种生物的数量先增加后减少,最终被淘汰。13、食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,称为__________________,而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,称为_______________________。14、据循环因果关系分析猎物和捕食者种群数量变化的相关性:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________密度制约因素非密度制约因素自然生态系统中猎物增多会导致捕食者增多,捕食者增多会使猎物数量减少,猎物减少会引起捕食者数量减少,最终使猎物和捕食者在一定水平上动态平衡九、回归教材15、细菌或病毒引起传染病,也会影响__________________________等特征,进而影响种群的数量变化。细菌或病毒属于________________(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。种群的出生率和死亡率密度制约因素16、若要了解该城市某个季节水鸟甲种群的环境容纳量,请围绕除食物外的调查内容有
。(答出3点)环境条件、天敌和竞争者17、一本生态学专著上写道:“当能预报未来时,生态学就变成一门预测性科学;当能决定未来时,生态学就变成一门管理科学。”结合本章所学知识,谈谈你对这句话的理解。这句话很有道理。例如,根据种群数量变化模型,可以预测种群数量变化的趋势;根据种群数量变化规律及其影响因素,可以在物种保护、渔业管理、有害生物防止等方面制订相应对策。九、回归教材18、荔枝是广东特色农产品,其产量和品质一直是果农关注的问题。荔枝园A采用常规管理,果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理,林下几乎没有植被,荔枝产量高;荔枝园B与荔枝园A面积相近,但不进行人工管理,林下植被丰富,荔枝产量低。与荔枝园B相比,荔枝园A的害虫和天敌的数量
(填“高”或“低”),根据其管理方式分析,主要原因可能是_____________________
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 医疗行业人力资源工作总结
- 金融服务员工作总结
- 2024年度单位水电费承包与设施安全运营协议5篇
- 大班下学期三月工作计划3篇
- 4大招帮助孩子告别不自信
- 2024年版短期急聘工人劳动协议样式版B版
- 胡同保安工作总结
- 2024年度环保设备定期检修与更新合同3篇
- 房子委托租协议
- 2024年度地毯材料进出口贸易合同3篇
- 2024-2025学年 数学二年级上册冀教版期末测试卷(含答案)
- 2024年1月辽宁省普通高中学业水平合格性考试物理试题(含答案解析)
- 《光伏电站运行与维护》试题及答案一
- 军事理论(2024年版)学习通超星期末考试答案章节答案2024年
- 国开2024年秋《生产与运作管理》形成性考核1-4答案
- 新媒体与社会性别智慧树知到期末考试答案章节答案2024年复旦大学
- 高压摆喷防渗墙施工方案(共10页)
- 工业互联网安全风险态势报告
- 《室内消火栓系统》PPT课件.ppt
- 轴向拉伸与压缩说课稿
- FAF、PAF型电站动叶可调轴流式送风机、一次风机安装和使用维护说明书B本(1)
评论
0/150
提交评论