2022年苏教版高中生物选择性必修2第1章种群 学案讲义（知识点考点汇总及配套习题）.pdf

第一章种群第 一 节 种群的特征.1第1课 时 种 群 特 征.1第2课时 种群数量变化的数学模型.11探究培养液中某种酵母菌种群数量的动态变化.16第二节影响种群特征的生态因子.25第 三 节 种 间 关 系.30第一节种群的特征第 1 课时种群特征必备知识一、种群密度及其调查方法1.概念：指单位面积或空间内某种群的个体数量。它是种群最基本的数量特征。2.调查方法(1)直接计数法适用条件：调查分布范围较小、个体较大的种群。(2)估算法样方法a.方法步骤：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，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。b.适用生物：调查个体分布比较均匀的植物或移动能力较弱的动物。c.取样的关键：随机取样,不能掺入主观因素。d.取样的方法：五点取样法和等距取样法。标志重捕法a.适用范围：适用于活动能力强、活动范围大的动物。b.步骤：确定调查对象I捕获并标志部分个体：在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标志后再放回原来的环境，并记录个体数。重捕，计数：一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标志个体数占总个体数的比例,来估算种群密度。C.注意事项：标志物和标志方法不能影响被标志动物的正常活动，也不能导致它们产生疾病或被感染等:标志矍号必须能够维持一定的时间，至少在调查期间不能消失；标志符号也不能过分醒目,否则被标志动物可能容易受到捕食者的攻击。二、种群的其他数量特征1 .出生率和死亡率(1)出生率是指某一个种群在单位时间内产生的新个体数占个体总数的比率。(2)死亡率是指某一个种群在单位时间内死亡的个体数占个体总数的比率。2 .迁入率和迁出率：对一个种群来说，单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比值。3 .年龄结构(1)概念种群的年龄结构是指一个种群中各轨段的个体数占整个种群个体总数的百分比。(2)类型类型图例由老年个体数口成年个体数留幼年个体数出生率与死亡率种群密度变化趋势增长型出生率大于死亡率增大稳定型出生率等于死亡率基本不变衰退型出生率小于死亡率减小4.性别匕(1)概念:(2)意义：二 例种群中雌雄个体数量的比例。对种群密度有一定的影响。基础诊断G判断对错(正确的打“J”，错误 的 打“义”)1 .高三某班教室中全部师生可看成一个种群。()2 .可用每平方米草坪上杂草的数量来表示种群密度。()3.五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度。()4.若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近1 ：1,则出生率越高。()5.某小组用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时，应选择植物生长茂盛处取样。()提示：1.X 年级不是自然区域，同时它不具有年龄结构、出生率、死亡率等种群的数量特征。2.X草坪上的杂草有很多物种，而种群密度强调的是同一种生物。3.X行道树灌木丛为长方形，调查其中蜘蛛的种群密度应采取等距取样法。4.V5.X调查该种群密度时，应随机取样。核心突破至3Q种群数量特征分析1.图解增长型 稳定型 衰退型年 龄 结 构 性 别 比 例出生率迁入率测化向预变方种群大小及其密度宜接决定种群密度-响量动影数变迁出率死亡率2.图解分析(1)种群密度是种群最基本的数量特征，可反映种群在一定时期的数量，种群密度与种群数量呈正相关。(2)决定种群大小和种群密度的直接因素：出生率和死亡率、迁入率和迁出率。(3)年龄结构型零出生率和死亡率迭星种群密度皿变化趋势。性别比例或变出生率迭星种群密度。3.应用(1)利用性引诱剂诱捕雄蛾一一通过改变性别比例来降低出生率。(2)将性引诱剂释放到田地里，干扰雌雄蛾正常交尾一一降低出生率。创新应用如图表示种群数量特征间的关系，据图回答有关问题。d种 群 数 量 一 C e 勺一 a(1)图中a f 分别表示种群的什么特征？提示：a f分别表示性别比例、年龄结构、种群密度、迁入率和迁出率、出生率、死亡率。(2)预测种群数量变化趋势主要依据图中的哪个特征？并说明理由。提示：图中的b,即年龄结构。因为不同年龄结构的种群中，老年、成年、幼年的个体数不同，因此可预测其未来的出生率与死亡率，进而可预测种群未来的发展趋势。(3)利用性引诱剂可有效降低害虫的种群密度，其原理是什么？提示：破坏了害虫的性别比例，从而降低了害虫的出生率。对点练习1.下图为某同学构建的种群各数量特征之间关系的模型，下列有关叙述正确的是()+I种/密度 卜二 ()A.分别指的是迁出率、迁入率、死亡率和出生率B.春节前后，某沿海城市的人口数量变化主要取决于图中的和C.利用性引诱剂诱杀某昆虫的雄虫主要是通过控制，进而影响种群的数量D.在某市街道旁边每隔5 米种植一棵悬铃木，这是对种群数量特征的描述B 据图分析，是死亡率，是出生率，是迁出率，是迁入率，A项错误;春节前后，某沿海城市的人口数量变化主要取决于迁出率和迁入率，B 项正确；利用性引诱剂诱杀某种昆虫的雄虫主要是通过控制性别比例，进而影响种群的数量，C 项错误；在某市街道旁边每隔5 米种植一棵悬铃木，这是对种群空间特征的描述，D 项错误。2.种群的年龄结构大致可分为图示三种类型，下列相关说法错误的是A.在我国近年的人口调查中，获知人口出生率每年在下降，说明我国人口年龄结构一定为图表述类型B.在渔业生产中，要严格控制渔网孔眼大小以保护幼鱼，捕捞后，该水域鱼种群的年龄结构可能为图表述类型C.农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施，有可能使该种害虫的年龄结构为图表述类型D.在某一处于稳定状态的生态系统中，各种生物种群的年龄结构可能为图表述类型A 我国人口数量的增长主要取决于出生率和死亡率。我国人口从现状看，仍为出生率大于死亡率，即人口数量仍在上升，应用图(增长型)表示，由此判定A 项错误。易错提醒(1)年龄结构能预测但不能决定种群密度的变化。(2)出生率和死亡率、迁入率和迁出率不完全取决于年龄结构，还与气候、食物、天敌等因素有关，例如遇到剧烈的气候变化，可使种群数量急剧减少。侬奂任种群密度的调查方法1.调查方法与适用对象调查方法适用对象直接计数法分布范围较小、个体较大的种群估算法样方法植物，昆虫卵，活动能力弱、活动范围小的动物，如蛛虫、跳蛹等标志重捕法活动能力强、活动范围大的动物2.样方法与标志重捕法(1)两者的比较项目样方法标志重捕法（2）误差分析调查程序确定调查对象笳 1 五点取量 狰 选 盘 方 理（样法1 1 1等距取件 1 样法计数1计算种群密度（所有样方取平均值）确定调查对象捕获并标志（数量为助1重捕、（捕获数（）计 数 标志数（加1计算种群数量（磁（种群密度鬻蠹）注意事项样方数目随调查地段的大小而定选取的样方大小随植物类型而定，如乔木100 灌木16 草本植物1 m2样方法中的五点取样法适用于正方形或不规则形地块，等距取样法适用于长方形或长条形地块一般不选不容易计数的丛生或要生的单子叶植物，而选个体数目容易辨别的双子叶植物取样的关键是做到随机取样调查期间没有大量个体的迁入和迁出、出生和死亡标志物不能过于明显，不能对所调查动物的生命活动有影响标志个体在整个调查种群中均匀分布，标志物在调查期间不会消失样方法的误差分析a.对调查对象认识不准，导致统计时有偏差。b.选取样方时，样方的数目、大小不统一。c.在计数时，对各生长期的个体统计不全。d.种群密度因时间、场所等因素的不同差异较大。标志重捕法的误差分析主要取决于重捕中标志个体数（而偏大或偏小。设种群数量为4 只，第一次捕获6 只并标志，第二次捕获了 a 只，其中有6 只被标志，根据公式g=”,得4=耳。由上式分析可知：A a ba.若由于某种原因（如标志物易脱落、被标志个体的被捕机会降低、标志物导致被标志个体易于被捕食、在被标志个体稀少处捕获等）造成6 偏小，则/偏大。b.若由于某种原因（如被标志个体放回后还未充分融入该种群中就再次捕获且在被标志个体密集处捕获等）造成6偏大，则力偏小。C.若在调查期间，调查区域有较多个体出生和死亡或迁入和迁出，也会造成估算中出现较大误差。3.样方法的计数原则同种生物个体无论大小都要计数，若有正好在边界线上的，应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则，即只计数相邻两边及顶角上的个体。(如下图所示，图中实心圆就是要计数的个体。)(1)正方形样方应计数相邻两边及其夹角上的个体。(2)圆形样方(虚线表示圆形样方的直径)创新应用1.下表是某兴趣小组调查某植物的种群密度的结果:其中第四个样方中该植物的分布情况如图:样方N、题种群密度/(株 ID-2)8718X9(1)如何计数第四个样方的植株数量？该样方的种群密度是多少？提示：需要计数样方以内的个体数量，以及上边和左边及其夹角上的个体数量。个体数量=5+2+1=8,种群密度为8株1 1 1一2。(2)该植物种群密度是多少？%的数量明显高于其他样方，应如何处理？提示：8株应舍弃。2.用标志重捕法调查某动物的种群密度时，若标志个体更易于被捕食，则调查结果是偏高、偏低，还是不变？为什么？提示：偏高。若标志个体更易于被天敌捕食，则重捕中被标志的个体数减小，故种群密度调查的结果会偏高。对 点练习1.2020年巴基斯坦遭受了 27年来最严重的蝗灾，对巴基斯坦生物多样性造成一定程度的影响，若某陆生植物种群的个体因受蝗灾影响而使其数量较少，用样方法调查其密度时下列做法合理的是（）A.将样方内的个体进行标志后再计数B.进行随机取样，适当扩大样方的面积C.采用等距取样法，适当减少样方数量D.采用五点取样法，适当缩小样方面积B 采用样方法调查种群密度时，样方内部的个体要全部统计，位于样方边缘的个体计数时遵循“计上不计下，计左不计右”的原则，不用进行标志。取样时要注意随机取样，可采用等距取样法或五点取样法，但由于该种群的个体数量较少，取样时应适当扩大样方面积，增加样方数量。2.（多选）下列有关生物种群数量调查的方法中，正确的是（）A.调查蝗虫幼虫跳蛹，用样方法B.调查马尾松，小样方划分为1 m,左右C.调查蒲公英，只计数小样方内的个体数D.调查趋光性农业害虫，可用定位设置灯光诱捕，定时计数法A D 调查蝗虫幼虫跳螭的种群密度，用样方法，A项正确。一般而言，北温带地区每个样方的大小，乔木为1 0 0 m2,灌 木 为1 6 nA草 本 为1 m2,所以调查马尾松,小样方划分为1 0 0 n?左右，B项错误。调查蒲公英，除计数小样方内的个体数外，还要把样方两个相邻的边及顶角处的个体统计在内，其他边缘不做统计，C项错误。方法技巧“两看法”选择合适的种群密度调查方法件I直揍计数法一 ,（3个体数量卜植物和活动范围小、目样方法纥|估算法卜是否是.植-物?活动范圉大、活）标志重捕法动物活动能力是否量？动能力强的动物n-畲 情 境材料近日，一篇名为 细 数2 0 2 0年成本：气候崩盘的一年的报告罗列了发生在2 0 2 0年 的1 5个极端气候引发的灾害性事件，其中包含2 0 2 0年2月爆发的东非蝗灾。研究发现，蝗虫成虫产卵于土壤中，虫卵在气温超过2 0摄氏度后快速孵化，从孵化成幼蝗到发育为成虫大约需要3 5天，幼蝗的翅不发达，在地表或矮草间跳跃，活动范围小；成虫的翅发达，善于飞翔。幼蝗和成虫大量取食植物的叶片，对农作物造成很大的危害。由材料分析知，蝗灾形成时对农作物造成很大的危害，由此要形成生命观念和社会责任的学科素养。问即握究1 .幼蝗和成虫构成种群了吗？决定种群密度的直接因素是什么？（生命观念）提示：幼蝗和成虫不能构成种群。出生率、死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度。2 .在幼虫时期调查蝗虫种群密度一般采用什么方法？用性外激素防治害虫的原理是什么？（社会责任）提示：样方法。性外激素可以干扰性别比例从而减少种群的出生率。课堂小结知 识 网 络 构 建核 心 语 句 背 诵-I增长型|-1稳定型|:L_|衰退型/测变化方向影晌数量年龄结构性别比例变化常用调查方法样方法 五点取样法标志重捕法|等距取样法种群决定决定出生率和死亡率迁入率和迁出率1 .种群的数量特征有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例等，其中种群密度是最基本的数量特征。2 .调查种群密度常用的方法有样方法和标志重捕法。本的种群数量特征3.年龄结构有增长型、稳定型和衰退型三种类型，年龄结构可以预测种群数量的变化趋势。4 .出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接影响种群数量变化。随堂检测1.下列种群的数量特征中，最基本的是（）A.种群密度 B.出生率和死亡率C.性别比例 D.年龄结构A 种群密度能直接反映种群数量的大小，所以是最基本的数量特征。2 .动物学家考察某个牧区后，认为当地的鹿群处于增长高峰期，今后还能增长十几年才会停止。预测种群数量变化趋势的是（）A.种群的数量和密度 B.种群的年龄结构C.种群的性别比例 D.出生率和死亡率B 年龄结构不直接决定种群密度，但是能够用来预测种群密度的变化趋势。增长型：种群中幼年个体很多，老年个体很少，这样的种群正处于发展时期，种群密度会越来越大；稳定型：种群中各年龄期的个体数目比例适中，数目接近，这样的种群正处于稳定时期，种群密度在一段时间内会保持稳定；衰退型：种群中幼年个体较少，而老年个体较多，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小，B正确。3 .据统计某城市人口自然增长率为-0.19%,然而人口数量仍增加了 12 7 万，导致这种结果的主要原因是（）A.严格的人口政策 B.性别比例失调C.出生率大于死亡率 D.迁入率大于迁出率D 据题意可知，某城市人口自然增长率为-0.19%,说明出生率小于死亡率，本地人口应当减少，然而人口数量仍增加了 12 7 万，说明该地区人口数量的增加是由于其他地区人口的迁入，故迁入率大于迁出率。综上所述，D正确，A、B、C 错误。4 .（多选）某小组用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度。下列做法正确的是（）A.随机取样B .选择植物生长茂盛处取样C.根据调查数据估算该种群密度D.根据地段的形状确定取样方法A C D 用样方法调查种群密度的关键是要做到随机取样，不能掺入主观因素，A正确、B错误；根据调查数据取平均值可估算该种群的种群密度，C正确；根据地段的不同可因地制宜地采用不同的取样方法，如五点取样法和等距取样法等，D 正确。5 .现有一未受人类干扰的自然湖泊，某研究小组考察了该湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄结构，结果如下表：注：表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1、小于2,其他以此类推。回答下列问题：年龄0+1 +2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+212个体数92187121706962637264554239264（1）通 常，种 群 的 年 龄 结 构 大 致 可 以 分 为 三 种 类 型，分 别 是-研究表明：该鱼在3十时达到性成熟（进入成年），9 十时丧失繁殖能力（进入老年）。根据表中数据可知幼年、成年和老年3 个年龄组个体 数 的 比 例 为，由此可推测该鱼种群数量的变化趋势是 O（2）如果要调查这一湖泊中该鱼的种群密度，常用的调查方法是标志重捕法。标志重捕法常用于调查 强、活动范围大的动物的种群密度。解析(1)种群的年龄结构包括增长型、衰退型和稳定型三种类型。从表格中的数据可知，幼年个体数为9 2+1 8 7+1 2 1=4 0 0,成年个体数为7 0+6 9+6 2+6 3+7 2+6 4=4 0 0,老年个体数为5 5+4 2+39+2 6 4=4 0 0,所以三个年龄段的个体数比例为1 ：1 ：1,则该种群的年龄结构为稳定型，该鱼种群数量将保持相对稳定。(2)标志重捕法常用于调查活动能力强、活动范围大的动物的种群密度。答案(1)增长型、衰退型、稳 定 型1 ：1 ：1保 持 相 对 稳 定(2)活动能力第2课时 种群数量变化的数学模型必备知识一、数学模型现实对象和数学模型的关系建立数学模型主要包括表达与验证两个过程。表达是根据建模的目的和掌握的信息(如数据、现象)，将实际问题转换成数学问题，用数学语言准确地表述出来；验证是用现实对象的信息检验得到的解答，以确认结果的正确性。这两个过程循环作用，使得数学模型不断完善。二、种 群 的“J”型增长1 .含义在理想条件下种群增长的形式，以时间为横坐标,种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线则大致呈“J”型。这种类型的种群增长称为“J”型增长。2.数学模型(1)模型假设条件：食物充裕,空间充足，气候适宜且没有天敌等。数量变化: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4倍。(2)建立模型：大 年 后 种 群 数 量 为 归 当 。(3)模型中各参数的意义：为某种群的起始数量,大为时间，儿 表 示2年后该种群的数量，儿表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。（4）曲线图三、种群的“S”型增长1 .条件：自然界中的受环境条件和生物自身因素的限制。2 .原因：随种群数量的增多，生物对食物和空间的竞争趋于激烈,导致出生率降低，死亡率升高。当出生率等于死亡率时,种群的增长会停止，种群数量达到最大值。3 .曲线：如下图所示，表现为“S”型增长,种群数量达到环境容纳量后停止增长。4 .环境容纳量：又称其值，指一定的环境条件所能维持的种群最大数量。四、种群数量的波动1 .气候、食物、天敌、疾病等多种因素都会使种群数量发生波动。2 .在某些不利因素的影响下，有些种群会急剧衰退,甚至灭绝。3 .人为干扰也会使种群数量发生一定的变化。基础诊断G判断对错（正确的打“V ”，错误的打“义”）1 .曲线图同数学公式相比更能直观地反映出种群的增长趋势。（）2 .就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类。（）3 .外来入侵物种进入一个新环境中必定表现为“J”型增长。（）4 .种群数量变化的全部内容就是“J”型和“S”型增长。（）5 .不同种生物的 值各不相同，但每种生物的 值不变。（）6.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。（）提不：1.V 2.V3.X外来物种进入新环境中，该种群也可能因不适应新环境被淘汰。4.X 种群数量的变化包括增长、波动、下降，甚至消亡。5.X环境改变，/值也会改变。6.V核心突破国gg 种 群 的“J”型 和“S”型增长1.种 群 的“J”型 和“S”型曲线的比较项目 J”型增长 S”型增长前提条件理想状态：食物充裕，空间充足，气候适宜且没有天敌和其他竞争物种现实状态：食物和空间有限、气候多变、存在敌害种群数量增长模型 时间/年-0 时间/年有 无K值无人值有 值联系“J”型 曲 线j境阻力 y (环%容纳量)/“S”型曲线时间/年2.种 群“J”型增长的数学模型中人的分析N尸 瓜N,入代表种群数量是前一年种群数量的倍数，不是增长率。C(1)入1时，种群密度增大，如图中A B段。(2)入=1时，种群密度保持稳定，如图中B、D点。入VI时,种群密度减小，如图中B D段。3.“S”型曲线中值 与 值 的 分 析种隼数量 r含义,在环境不受破坏情况下,一定空间中所K J 能维持的种群最大数量厂 特点：K值时种群增长速率为0X/2-永/2值时种群增长速率最大时间创新应用1.据图回答种群数量变化的相关问题:(1)尝试分析曲线a、b之间的阴影部分表示的含义。提示：阴影部分表示由于环境阻力的存在，在生存斗争中被淘汰的个体数目。(2)下列因素中可使图乙中曲线c变为曲线d的有哪些？(填序号)过度放牧对某种牧草种群的影响硬化地面、管理好粮食对鼠种群的影响增加水中的溶氧量对鱼种群的影响大量引进外来物种对本地物种的影响引进某种害虫的天敌对害虫种群的影响提示：。2.从环境容纳量的角度思考，对家鼠等有害动物的控制，应采取什么措施？提示：降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌等。对点练习1.(多选)在调查某林场松鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值(入)，并得到如图所示的曲线。据此图分析得到的下列结论中正确的是()A.前4年该种群数量基本不变，第 5 年调查的年龄结构可能为衰退型B.第4 年到第8 年间种群数量在下降，原因可能是食物的短缺和天敌增多C.第 8年时种群数量最少，第 8 年到第1 6 年间种群数量增加，且呈“S”型曲线增长D.如果持续第1 6 年到第2 0 年间趋势，后期种群数量将呈“J”型曲线增长A B D 前4年，入值为定值，入-1 =0,说明种群增长率为0,种群数量保持不变，第 5年人一1 0,说明种群增长率为负值，种群数量下降，年龄结构可能为衰退型，A正确；影响种群数量的因素有气候、食物、天敌、传染病等，B正确；第 1 0年时种群数量最少，C 错误；由图示曲线可知，如果持续第1 6年到第2 0 年间趋势，后期种群数量将呈“J”型曲线增长，D正确。2.假设某草原上散养的某种家畜种群呈“S”型增长，该种群的增长速率随种群数量的变化趋势如图所示。若要持续尽可能多地收获该种家畜，则应在种群数量合适时开始捕获，下列四个种群数量中合适的是（）种群数量A.甲点对应的种群数量B.乙点对应的种群数量C.丙点对应的种群数量D.丁点对应的种群数量D 该种群数量变化曲线的纵坐标为种群增长速率，横坐标为种群数量，曲线最高点时种群增长速率最大，对应种群数量的“2。为持续尽可能多地收获该种家畜，应在种群数量超过2时捕获，剩余量保持在2,此时种群数量增长速率最大，可使种群数量迅速得以恢复。知识扩展“S”型增长曲线的解读三图对比分析解读：(1)。之前，种群数量小于K/2,由于资源和空间条件相对充裕，种群数量增长较快，当种群数量为分2时，出生率远大于死亡率，种群增长速率达到最大值。(2)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，种群增长速率下降。(3)右时，种群数量达到N值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为0。探究培养液中某种酵母菌种群数量的动态变化1.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成分、空间、p H、温度等因素的影响。(2)在理想的环境中，酵母菌种群的增长呈“J”型增长;在有限的环境中，酵母菌种群的增长呈“S”型增长。2.实验步骤3 .计数方法：抽样检测法。4 .具体计数过程：先将盖玻片盖在计数板上,用滴管将培养液滴在盖玻片的边缘，让培养液自行渗入计数室，多余的培养液用滤纸吸去,片刻后，待酵母菌沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，运用样方法计数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。实验关键探究学习1.实验设计提出问题培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？作出假设方法步骤开始时酵母菌种群数量呈“J”型增长;随着时间推移，资源和空间变得有限，酵母菌种群数量呈“S”型增长全班分成甲、乙、丙等若干实验组分别用等量培养液，在相同适宜环境中培养等量酵母菌每天用血细胞计数板计数一个小方格内的酵母菌数量并作记录，连续7天全班汇总各组7天的数据，算出每天全班各组数据的平均值，根据平均值画出酵母菌种群数量的增长曲线分析结果得出结论2.实验结果与分析(1)酵母菌增长曲线图：(2)趋势：先增加再减少。(3)分析增长：在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，出生率高于死亡率，种群数量剧增。稳定和波动：随着酵母菌数量的不断增多，营养消耗、pH变化、有害产物积累等，酵母菌死亡率逐渐升高，当死亡率等于出生率时，种群数量不再增长。衰退：随生存条件进一步恶化，酵母菌死亡率高于出生率，种群数量下降。3.实验关键(1)操作提示溶液要进行定量稀释，每天计数酵母菌数量的时间要固定。从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差。制片时，先将盖玻片放在计数室上，用滴管将培养液滴在盖玻片的边缘，让培养液自行渗入计数室，多余的培养液用滤纸吸去。制好装片后，应稍待片刻，待酵母菌沉降到计数室底部，再用显微镜进行观察、计数。结果最好用记录表记录，如下表所示:计数提示计数原则：显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应 遵 循“计相邻时间（天）123456.数量（个）.两边及其夹角”的原则计数。结果异常的原因：a.统计结果偏小的原因：取液时未摇匀，吸取的培养液中酵母菌偏少；在计数时，未计边缘的酵母菌等。b.统计结果偏大的原因：取液时未摇匀，吸取了表层的培养液；在计数时统计了四周边缘的酵母菌等。（3）注意事项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。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。血细胞计数板必须保持干燥，否则培养液将不能渗入计数室。清洗血细胞计数板的正确方法是浸泡和冲洗，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。实验应用-对点练习1.（2020 江苏高考）下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验的叙述，错误的是（）A.将酵母菌接种到培养液中，并进行第一次计数B.从静置的培养液中取适量上清液，用血细胞计数板计数C.每天定时取样，测定酵母菌细胞数量，绘制种群数量动态变化曲线D.营养条件是影响酵母菌种群数量动态变化的因素之一B 该实验在时间上形成前后对照，因此将酵母菌接种到培养液中时要进行第一次计数，A 正确；抽样检测时，需将培养液振荡、摇匀后取样，B 错误；每隔一定时间测定酵母菌细胞数量，绘制种群数量动态变化曲线，C正确；营养、温度、pH、有害物质的积累等都是影响酵母菌种群数量变化的因素，D正确。2.（2 0 1 9 全国卷I ）某实验小组用细菌甲（异养生物）作为材料来探究不同条件下种群增长的特点，设计了三个实验组，每组接种相同数量的细菌甲后进行培养，培养过程中定时更新培养基，三组的更新时间间隔分别为3 h、1 0 h、2 3 h,得到a、b、c 三条种群增长曲线，如图所示。下列叙述错误的是（）唱衰SE-囤显 培养时间/h 23A.细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物B.培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同C.在培养到2 3 h 之前，a 组培养基中的营养和空间条件都是充裕的D.培养基更新时间间隔为2 3 h 时，种群增长不会出现J型增长阶段D 异养生物可以把有机物转化成无机物，A正确；随着微生物的生长繁殖，培养基中的营养物质不断减少，代谢废物不断增加，故更换培养基的频率不同可以表示环境资源量的不同，B 正确；由曲线可知，a 组中细菌甲在2 3 h 前，数量增长一直很快，说明该组培养基中的营养和空间条件一直是充裕的，C正确；培养基更新时间间隔为2 3 h时，在培养的早期，培养基中的营养和空间资源是充足的，细菌甲种群的增长会出现J型增长阶段，且图中a、c曲线在早期重合，也可说明早期可出现J型增长阶段，D 错误。3.温度在1 5 3 5 时，酵母菌种群数量增长较快。下表是同学们进行相关探究实验得到的结果（单位：X1 01 5个/m L）：以下分析错误的是（）A.可以用血细胞计数板在显微镜下对酵母菌进行计数温度（）第 1 次第 2次第 3 次第 4 次第 5 次第 6 次第 7 次第 8次0 h2 4 h4 8 h7 2 h9 6 h1 2 0 h1 4 4 h1 6 8 h1 51.23.03.84.64.03.22.82.52 01.25.05.34.22.11.20.80.62 51.25.25.64.62.91.00.60.23 01.24.95.54.82.21.30.70.53 51.21.51.82.02.21.30.80.6B.据表分析，酵母菌种群数量增长的最适温度约为2 5 cC.不同温度条件下酵母菌种群数量达到4 值的时间不同D.每天取样检测一次即可，不需要固定取样的时间D 每天取样检测一次即可，但需要固定取样的时间，否则无法进行比较酵母菌在每天某一特定时间的数量的变化。4.（多选）在一定量的酵母菌培养液中放入活酵母菌若干，抽样镜检，如图甲所示（图中小点代表酵母菌）。将容器放在适宜温度下恒温培养5小时后，稀释1 0 0 倍，再抽样镜检，如图乙所示。根据实验结果判断，以下叙述正确的是（）A.培养5小时后，酵母菌种群密度增加2 0 0 倍左右B.探究酵母菌的种群数量变化可以用标志重捕法C.用血细胞计数板计数酵母菌数量时只统计方格内菌体D.培养5小时后，酵母菌种群数量不一定达到 值A D 用血细胞计数板计数时，除统计方格内菌体外还要统计相邻两边及其顶角上的菌体，5小时前每个小格内约有5个菌体，而 5小时后每个小格内约有1 0 个菌体，但这是稀释1 0 0 倍后的值，所以5小时后种群密度增加2 0 0 倍，此时酵母菌种群数量是否达到 值无法判断。方法技巧（1）计数方法：血细胞计数板有两种方格网，对于1 6 X2 5 的方格网，计四角的4个中方格共计1 0 0 个小方格中的个体数量；而对于2 5 X1 6 的方格网，计四角和正中间的（共 5 个）中方格共计8 0 个小方格中的个体数量。如图所示。（2）计算方法:大方格长度为1 m m,高度为0.1 m m（即规格为1 m m X 1 m m X O.1 m m）,则每个大方格的体积为0.1 m m：i（1 0 m L）,故 1 m L 培养液中细胞个数=（中方格中的细胞总数/中方格中小方格个数）X 4 0 0 X 1 0 叹稀释倍数。畲 情 境材料如图所示是草原上某两类生物种群数量变化的动态曲线，其 中r对策生物通常个体小，寿命短，生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护。K对策生物通常个体大,素 养 勒由材料分析知，维持生物种群数量变化通过K对策和r对策两种情况维持，由此形成科学思维的学科素养。问题遂究1 .一般情况下，田鼠的寿命只有两年，几乎全年均可繁殖，属 于r对策生物，这类生物很难消灭，在“化学防治”“生物防治”或“机械防治”三种方法中，哪种方法控制此类动物危害的技术比较科学？（科学思维）提示：生物防治。2 .野马等珍稀濒危动物，其数量一旦低于X点就会逐渐走向灭绝，请提出至少两种保护措施。（科学思维）提示：（1）改善其栖息环境，包括提供充足的食物和空间资源，控制其天敌的数量等。（2）建立动物园或人工繁育中心，为该濒危动物提供最后的生存机会。（3）消除两个种群之间的空间屏障，便于两地种群之间进行基因交流，以保护该濒危动物种群的基因库。课堂小结知 识 网 络 构 建核 心 语 句 背 诵1 .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，种群数量呈“J”型增长，数学模型为匹=人。2 .正常情况下，自然界的资源和空间是有限的，种群数量会呈“S”型增长。3 .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 值。4 .种群的延续需要有一定的个体数量为基础。随堂检测1 .下列与种群数量模型有关的叙述，错误的是（）A.数量增长曲线比数学公式更能直观地反映种群数量的增长趋势B.构建相应的模型后需通过实验或观察等进行检验或修正C.“J”型曲线的条件是食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害等D.4=及 中人的含义是种群增长率D 数学公式能准确反映种群数量的变化但不够直观，而数量增长曲线更能直观地反映种群数量的变化趋势，A项正确；构建相应的模型后需通过实验或观察等进行检验或修正，如当数学公式这个模型构建出来后，可以进一步算出相关的具体数值，再绘制出坐标曲线图，曲线图可以更直观地反映出种群数量的变化趋势，B项正确;“J”型曲线是在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下的数量增长，C项正确；=及 中人的含义是该种群数量是前一年种群数量的倍数，D项错误。2 .（多选）关于图中种群数量变化的说法，错误的是（）A.种群数量“J”型增长曲线只有在理想条件下才能出现B.种群数量呈“S”型增长过程中，种群数量达到（值之前是“J”型增长C.自然状态下种群数量达到6 0 0 时，种群的增长率为0D.环境条件变化时，种群的 值不发生相应变化B D 种群呈“S”型增长过程中，在达到i 值之前由于环境阻力的存在，种群增长曲线不是标准的“J”型；/值时出生率等于死亡率，种群数量不变，此时种群增长率为0；环境条件变化时，种群的 值也会发生相应变化。3 .某同学在进行探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，根据实验的结果绘制出了如图所示的酵母菌种群数量变化曲线图，下列有关实验分析错误的是u 时间/年A.在酵母菌种群数量增长的不同阶段，可能具有相同的增长速率B.当种群数量达到 值时，其年龄结构为稳定型C.d e 段种群的增长速率为负值，其主要原因是营养物质的缺乏D.本实验中不存在对照，统计酵母菌个体数常用抽样检测法D 在酵母菌种群数量增长的c d 段，增长速率接近0,A正确；当种群数量达到 值时，其年龄结构为稳定型，出生率等于死亡率，B 正确；d e 段种群的增长速率为负值，其主要原因是营养物质的缺乏，C正确；本实验属于时间上的自身相互对照，酵母菌个体数常用抽样检测法获得，D 错误。4.向某天然牧场引入良种肉牛1 0 0 头，任其自然放养，自然繁殖。如图表示种群数量增长速率随时间变化的曲线，下列叙述正确的是（）种群数量增长速率A.在必为时间内，种群数量呈“J”型增长B.若在功时种群的数量为2 则在 G 时种群的数量约为4 2C.捕杀肉牛的最佳时期为G 时D.在 G 七时，该肉牛的种群数量呈下降趋势B 在友友时间内，种群数量呈“S”型增长；友时种群数量达到环境最大容纳量，即 4 值，所 以 G 时种群的数量约为V 2；捕杀肉牛的最佳时期为G 之后；在G t z时，种群增长速率下降，但种群数量仍然上升。5.用一定量的培养液在适宜条件下培养酵母菌，其数量随时间变化情况绘制如图甲，a 表示每3 h 换一次培养液的培养曲线，d 表示不更换培养液的培养曲线。20 40 60 80100120140甲ooooooO05050532211(KaD啕照S料定乙(1)曲线a表示种群呈“”型增长。理论上讲，呈现这种增长模型的条件是、等。(2)曲线d表示的增长为“”型增长。属于这种增长模型的种群随种群密度(个体数量)的增加，种群的增长速率的变化是 o当种群个体数量达到最大值的一半时，种群的增长速率达到 o(3)在实际情况下，塔斯马尼亚绵羊种群增长情况如图乙所示，说明在自然界中,种群数量变化会出现 现象。解析(1)曲线a对应的酵母菌种群，在每3 h 更换一次培养液的情况下，处于理想状态，呈“J”型增长。呈现“J”型增长的种群必须处在食物和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等条件下。(2)曲线d 对应的种群，由于不更换培养液，生活条件受到限制，呈“S”型增长。呈“S”型曲线增长的种群的增长速率先增后减，最后为零，其在种群个体数量达到环境容纳量的一半时达到最大。(3)题图乙显示种群数量达到(值时并非固定不变，而是在 值附近波动。答案(DJ食物和空间条件充裕气候适宜没有敌害(2)S 先增大，再减小，最 后 为 零 最 大(3)波动第二节影响种群特征的生态因子必备知识一、生态因子1.概念：环境中对生物的生长、发育、生殖、后为和分布等有直接或间接影响的因素，称为生态因子。2.分类:f非生物因素：阳光、温度和水等 I生物因素:生物之间的各种相互关系二、非生物因素1.水对种群特征的影响(1)水是生物不可缺少的重要组成成分，生物的生命活动离不开水。(2)植物的种群密度受水的影响很大。(3)水对动物的生长发育、空间分布及种群数量也有影响。2.阳光对种群特征的影响(1)光的波长、光照强度和日照长度等都是重要的生态因子。(2)不同波长的光对生物有不同的影响，如昆虫对紫外光的趋光性。(3)光照强度对植物生长及形态结构的构成有重要作用,光照强度也影响很多动物的行为。(4)日照长短可影响植物的汪花。如长日照植物和短日照植物。日照长短会影响动物的繁殖、迁徙。3.温度对种群特征的影响(1)任何生物都生活在具有一定温度的环境中,并受温度变化的影响。(2)长期生活在高温环境中的生物与长期生活在低温环境中的生物表现出丕回的适应环境的方式。4.土壤对种群特征的影