不同条件下种群的增长方式不同（第2课时）-高二生物课件（浙科版2019选择性必修2）

【问题探讨】细菌繁殖产生的后代数量我们的手上难免沾染细菌。细菌的繁殖速率很快，因而我们要常洗手。假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。讨论1.第n代细菌数量的计算公式是什么？Nn=N0×2n假设细菌初始数量为N0第一章种群新浙科版选择性必修2第二节不同条件下种群的增长方式不同第1课时：“J”型增长曲线的分析提高数学模型建构能力本节聚焦12“J”型增长曲线的分析讨论2.72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？N0=1n＝60min×72h／20min＝216Nn＝1×２n＝2216已知在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。填写下表：计算一个细菌在不同时间（单位为min）产生后代的数量。时间/min20406080100120140160180繁殖代数123456789细菌数量/个248163264128256512讨论3.在一个培养瓶中，细菌的数量会一直按照这个公式描述的趋势增长吗？如何验证你的观点？Nn=N0×2n不会因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的。可以用实验计数法来验证。1．含义：在

条件下，以

为横坐标，

为纵坐标，画出的种群增长曲线大致呈“

”型。理想时间种群数量J2．适用对象：①实验室条件下；②当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境时。二、种群在无限环境条件下呈指数增长3．“J”形增长的数学模型（1）模型假设理想条件在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：Nt=N0

λt

N0：为起始数量；t：为时间；Nt：表示t年后该种群的数量；λ：表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。【问题探究1】对“λ”的理解：Nt＝N0λt表达式中，λ表示种群数量是前一年种群数量的倍数，不是增长率。项目种群数量变化年龄结构λ>1

λ＝1

λ<1

增加增长型相对稳定稳定型减少衰退型只有λ＞1且为定值时，种群增长才为“J”形增长。【思考】当λ＞1时，种群一定呈“J”形增长吗？ABCD【例】研究人员连续10年调查生态系统中某动物的种群数量变化，绘制的λ值变化曲线如图所示。A、B、C、D四点时的种群数量相比，最多的是

点；最少的是

点。年龄结构增长型稳定型衰退型BD稳定型1-4年，种群数量呈

形增长；4-5年，种群数量

；5-9年，种群数量

；9-10年，种群数量

；10-11年，种群数量

；11-13年，种群数量

；前9年，种群数量第

年最高；9-13年，种群数量第

年最低。“J”增长相对稳定下降下降11-12年下降，12-13年增长512【现学现用】据图说出种群数量如何变化【问题探究2】种群“J”形增长的增长率和增长速率曲线增长率增长速率含义计算公式举例

“一个种群有1000个个体，一年后增加到1100”，则该种群的增长速率为:“一个种群有1000个个体，一年后增加到1100”，则该种群的增长率为:×100%=10%1100-10001000=100个/年1100-10001年增长率与增长速率的比较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）/种群原有个体数增长速率=（现有个体数-原有个体数）/增长时间①增长率=（现有个体数-原有个体数）/种群原有个体数＝×100％增长率＝末数－初数Nt－Nt-1Nt-1初数增长率＝λ-1（λ>1，且不变）（λ>1，且不变）②增长速率：单位时间内增加的个体数量。＝增长速率＝末数－初数单位时间Nt－Nt-1(个)t(年)实质就是“J”型曲线的斜率（λ-1）N0λt-1【小结】种群的“J”型增长1.理想条件：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。2.发生时期：新物种迁入的开始阶段、实验条件下3.种群J型增