【课件】高三生物一轮复习课件+种群及其动态.pptx

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1、东北豹从个体到种群、群落，再到生态系统，无不揭示着：“整体大于部分之和”、“人与环境和谐共处的”、“绿水青山就是金山银山”这些原理和理念。个体种群群落生态系统生物圈核心名词：调节、稳定、适应、保护1.23 种群及其动态一.种群的数量特征1.种群的概念2.种群密度l 概念：l 调查方法：探究实践：样方法调查草地某种双子叶植物的种群密度科学思维：标记重捕法计估算种群密度3.出生率和死亡率4.迁入率和迁出率5.年龄结构6.性别比例1.23 种群及其动态二.种群数量的变化科学思维：建构种群增长模型的方法1.种群的“J”型增长2.种群的“S”型增长3.环境容纳量及其应用4.种群数量的波动和下降探究实践：

2、培养液中酵母菌种群数量的变化三.影响种群数量变化的因素1.非生物因素2.生物因素四.种群研究的应用l 合理利用和保护濒危物种l 指导渔业捕捞l 防治有害生物一.种群的数量特征1.种群的概念：在一定自然区域内的同种生物的全部个体。（1）一个池塘中的全部鱼（2）一个池塘中的全部鲤鱼（3）两个池塘内的全部青蛙（4）一片草地上的全部植物（5）一片草地上的成年梅花鹿u种群既是生物繁殖的基本单位；u种群也是生物进化的基本单位。思考：为什么要研究种群？生物多样性的保护、有害生物的防治、渔业上合理捕捞量的确定等，都离不开种群的研究。种群研究的中心问题是种群的数量特征及其变化规律。研究种群的特征和数量变化的规律

3、，在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要的意义。【课本P16】1.概念：2.调查方法：种群在_或_中的个体数。【P1黑体字】单位面积 单位体积例：每立方米水体内非洲鲫鱼的数量。例：每立方米草地中蚯蚓的数量例：每平方米草地中杂草的数量，是种群密度吗？陆地 水体种群最基本的数量特征一.种群的数量特征l 种群密度u 逐个计数法：适应_ 的种群。如:调查某山坡上的珙桐(湖北神农架的国家一级保护植物)密度。“中国鸽子树”分布范围小、数目较少且个体大2.调查方法：种群最基本的数量特征一.种群的数量特征l 种群密度u 逐个计数法：大多数情况下，逐个计数很困难，这时该怎么办？调查方法 生

4、物类别样方法标记重捕法黑光灯诱捕法植物、活动范围小的动物，如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等活动能力强、活动范围大的动物趋光性昆虫u 估算法：1.概念：2.适应类别：3.样方数量：4.样方大小：样方法在被调查种群的分布范围内，_选取若干个样方，通过计数_，求得_，以_作为该种群的种群密度估算值；随机每个样方的个体数 每个样方的种群密度所有样方种群密度的平均值调查草地某种双子叶植物的种群密度一般适用于植物,也可以用于昆虫卵的数量调查及一些活动范围较小的动物,如作物植株上的蚜虫、跳蝻等。课本P2样方的多少与被调查地段的总面积呈 相关；一般来说，选取的样方越少，；选取的样方越多，求得的种群密度。正越接近实际值误

5、差越大视调查对象的大小及分布情况而定草本1m2灌木9m2乔木100m2注意：如果该种群个体数较少，样方面积可_；适当扩大5.取样关键：样方法 调查草地某种双子叶植物的种群密度随机取样，不能掺入主观因素。u 为什么强调随机取样？为了使调查结果不受主观因素的影响，保证调查结果的准确性。u 为什么选双子叶草本植物为调查对象?单子叶草本植物常常是丛生或蔓生，难以辨认。单子叶草本植物叶片条形或披针形，平行脉。双子叶植物网状脉。6.取样的方法：样方法 调查草地某种双子叶植物的种群密度调查总体为长条形时，选择_。调查总体为非长条形时，选择_五点取样法等距取样法7.计数的原则：样方法 调查草地某种双子叶植物的

6、种群密度 同种生物个体无论大小都要计数，若正好在边界线上，应“计上不计下，计左不计右”，即只计数相邻两边及夹角上的个体。10个 9个8.数据取舍：样方法 调查草地某种双子叶植物的种群密度 下表是某班级10个小组所调查的一块地里某种植物的种群密度汇总的结果。则该块地中该植物的种群密度为。以上各组所报的数值中，经实际询问有些组是不真实的。最可能是 组。组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10株数/m20 4 5 3 4 24 3 4 5 4样方不具有代表性，误差过大，计算种群密度时应当舍弃。第1和第6=4株 4+5+3+4+3+4+5+4.8并不是收集到的数据都可以采纳。例:调查B草原某种双

7、子叶草本植物种群密度时，设计如下调查步骤：选取40cm40cm为最佳样方面积。在该物种分布较密集的地方取5个样方。计数。若每个样方计数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5，则将N3作种群密度的估计值。（1）请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。（2）在确定样方时，取样的关键是要做到。随机取样随机取样（100cm100cm）（随机取样）（求平均值）1.概念：标记重捕法 许多动物的。在种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记。放回原来的环境，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估计种群密度。让标记个体在群体中随机分布，时间太短会导致重捕个体中被标记个体偏多或偏少，计算结果偏

8、小或偏大。时间太长，标记个体有可能迁出、或死亡调查类别活动能力强、活动范围大经过一段时间后重捕课本P32.过程：标记重捕法计算公式：第一次捕M（全标记）总数N第二次捕（有标记m）第二次捕（总数n）捕获 标记 放回 重捕 计算：N只 M只n只，其中m只带标记让标记个体在群体中随机分布=比如调查一个岛上棉羊的种群密度。例：调查某草原田鼠数量时，在设置2公顷的调查区内，放置100个捕鼠笼，一夜间捕获鼠32头。将捕获的鼠经标记后在原地释放，数日后，在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼。这次共捕获鼠30头，其中有上次标记过的个体10头。则该草原田鼠的种群密度约为。48头/公顷第一次捕M（全标记）总数N第二次

9、捕（有标记m）第二次捕（总数n）=3.标记的注意事项标记重捕法l 标记物不能过分醒目；l 标记物和标记方法不能影响标记对象正常的生理活动；l 标记物不易脱落；l 标记个体需与未标记个体混合均匀后再重捕，保证在重捕时被捕的概率相等；l 确保调查期间没有个体的迁入、迁出、出生、死亡4.误差大小的判断u 若被标记个体变得更难捕捉，则估算值偏；u 若被标记个体易被捕食，则估算值偏；u 若被标记个体的标志脱落，则估算值偏；u 若因个体间相互接触，未被标记的个体也沾上了标记颜料，则估算值偏；u 标记物影响被标记个体的活动，使其被再次捕获的机会增大，则估算值偏。大大大小小黑光灯诱捕法2.适用范围:对于有_的

10、昆虫，可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法来估算它们的种群密度。紫外线黑光灯1.原理:黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在330400nm左右的紫外线的电光源。黑光灯具有很强的诱虫作用，是杀虫用灯的理想光源。趋光性黑光灯诱捕法紫外线黑光灯 在该区域均匀放置适宜数量的黑光灯，每日统计捕捉到的该昆虫的数量即可，这样得到的并不是该种群的具体数量，而是多度等级。这种统计的意义主要在于与往年的情况进行对比，预测害虫的成灾程度。例如：今年每个黑光灯每晚捕获30只某害虫，查阅往年的数据得知每个黑光灯每晚捕获20只该种害虫就会爆发严重的虫灾，那么今年的虫灾就已经达到非常严重的程度了。3.估算相对密度:种群密度的其他

11、调查方法【P6生物科技进展】l 红外触发相机调查技术如东北虎和东北豹等l 动物粪便微卫星DNA分子标记数量雌雄l 动物的声音l 无人机航拍等 种群密度反映了种群在一定时期的数量，但是仅靠这一特征还不能反映种群数量的变化趋势；要想知道种群数量的消、长，还需要研究种群的其他数量特征。是种群最基本的数量特征。种群密度l 出生率和死亡率l 迁入率和迁出率l 年龄结构l 性别比例情景：为什么东北豹、大熊猫等动物在人为保护的措施下，种群数量仍不能迅速增长，而鼠、蝗虫等动物，尽管人们采取各种防除措施，却仍然数量繁多，屡屡为害？繁殖能力的差别是重要原因。P3旁栏思考题：东北豹一般每年最多生一胎，通常每胎产仔2

12、3只，偶尔有产1只或4只的情况。幼豹23岁后性成熟。而鼠一年可生数胎,每胎产多只鼠,幼鼠当年即可性成熟。一般来说，繁殖能力强的种群出生率高，种群增长快；种群出生率高是种群出现快速增长的重要内因。l出生率和死亡率在单位时间内新产生（或死亡）的个体数目占该种群个体总数的比值即出生率（死亡率）。1.概念：例：2015年，我国大陆总人数约为13.7亿，2015年出生1655万人，死亡人口为975万。则我国大陆人口在这一年的出生率约为_。死亡率约为_。127增长率=出生率-死亡率 2.意义：出生率和死亡率是直接决定种群大小和种群密度的重要因素。情景：几十年前，我国东北地区广袤无边的森林里，生活着很多东北

13、豹。随着人类在这片森林里采伐林木、垦荒种地、建设铁路，东北豹逐渐从这里迁出，几近消失。近些年国家高度重视对东北虎、东北豹等濒危动物的保护，采取了一系列有效的措施，如全面禁猎，禁止商业性采伐林木，建立自然保护区、国家公园等。随着环境的大大改善，东北豹逐渐回归、迁入我国东北地区。其实许多生物的种群，都存在个体迁入和迁出的现象。l迁入率和迁出率在单位时间内迁入（或迁出）的个体数目占该种群个体总数的比值即迁入率（迁出率）。1.概念：2.意义：迁入率和迁出率是直接决定种群大小和种群密度的重要因素。迁入率迁出率，种群密度_；迁入率迁出率，种群密度_；迁入率迁出率，种群密度_；增大相对稳定减小春运前后各大城

14、市的人口变化思考：下面的漫画提到的内容是为了改变种群的哪个数量特征？改变了种群的“出生率”，以及“年龄结构”。可以预测末来一段时间出生率会增加，人口密度逐渐增大。l年龄结构1.概念：指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。一般分为幼年(尚无生殖能力)、成年(有生殖能力)和老年(丧失生殖能力)三个阶段。2.类型：增长型 稳定型 衰退型类型 增长型 稳定型 衰退型年龄特征幼年个体_，老年个体_各年龄期个体数_幼年个体_，老年个体_发展趋势出生率_死亡率，种群密度_出生率_死亡率，种群密度_出生率_死亡率，种群密度_图示比例相当相对稳定归纳比较：三种类型的年龄结构比较多少少多增大减小类型 增长型 稳定

15、型 衰退型年龄特征幼年个体_，老年个体_各年龄期个体数_幼年个体_，老年个体_发展趋势出生率_死亡率，种群密度_出生率_死亡率，种群密度_出生率_死亡率，种群密度_图示比例相当相对稳定归纳比较：三种类型的年龄结构比较多少少多增大减小l年龄结构1.概念：指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。一般分为幼年(尚无生殖能力)、成年(有生殖能力)和老年(丧失生殖能力)三个阶段。2.类型：增长型 稳定型 衰退型3.意义：年龄结构通过影响 和 来间接影响种群密度；年龄结构是 种群密度变化趋势的主要依据。出生率 死亡率预测1.图1-3中A、B、C三种年龄结构的种群，哪种类型的种群数量会越来越大，属于增长型？哪

16、种类型的种群数量会越来越小，属于衰退型？哪种类型的种群数量会在一段时间内保持相对稳定，属于稳定型？为什么？A属于增长型，C属于衰退型，B属于稳定型。因为一般来说，幼年和成年个体数越多，老年个体数越少，出生率就越高，死亡率就越低，种群数量增长就越快；反之，种群数量增长就越慢，或者种群数量下降。2.年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄结构为衰退型的种群呢？不一定。这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄结构，还会受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。3.据统计，19902013年的24年间，我国014岁少年儿童的人口占总人口的比例由27

17、.69%下降到16.41%；15-64岁人口的比例由66.74%上升到73.92%；65岁及以上老龄人口比例由5.57%上升到9.67%。这说明我国人口的年龄结构发生了什么变化？这说明我国少年儿童的人口占比在减少，老龄人口占比在增加。我们应该关注我国的老龄化问题。P4l性别比例1.概念：2.类型：指种群中_数目的比例。雌雄个体注意:这里的雌雄个体指的是具有生殖能力的个体，如工蜂就不计算在内；雌雄相当型 雌多雄少型 雌少雄多型多见于高等动物 如人工控制的种群 如营社会生活的昆虫注意:不是所有种群都有性别比例，如某些 的植物；雌雄同株3.意义：性别比例通过影响_，间接影响种群密度；出生率l性别比例

18、1.概念：2.类型：指种群中_数目的比例。雌雄个体注意:这里的雌雄个体指的是具有生殖能力的个体，如工蜂就不计算在内；注意:不是所有种群都有性别比例，如某些 的植物；雌雄同株3.意义：性别比例通过影响_，间接影响种群密度；出生率4.与实践的联系：利用人工合成的_（信息素）诱杀某种害虫的_个体，_，就会使很多雌性个体_，从而使该种害虫的种群密度明显降低；性引诱剂雄性改变了害虫种群正常的性别比例不能完成交配*注意：正常的性别比例是指该种群正常状态下经过长期自然选择形成的的性别比例，并不一定是雌雄相当型。【思考】为什么改变了种群正常的性别比例，种群密度会明显降低？降低了种群的出生率P4在自然情况下，新

19、生儿的男女性别比例大致为1:1。禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，有利于维系性别比例均衡，进而有利于维持社会的和谐稳定。P6拓展题第3小题课本P4种群密度种群最基本的数量特征出生率 死亡率 迁入率 迁出率直接决定年龄结构 性别比例预测间接影响增长型稳定型衰退型间接影响（+）（+）（-）（-）1.种群密度是种群最基本的数量特征。判断下列与种群密度有关的表述是否正确。（1）一块草地上所有蒲公英的数量就是这个蒲公英种群的种群密度（）（2）调査青蛙等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法。（）（3）种群密度与出生率成正比。（）一、概念检测P62.科技人员为了检验某

20、新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效果，随机选3块麦田，在每块田中做对照实验，施药60天后调查猪殃殃的密度。取样方法为每个处理随机取5个样方，每个样方为1m2。调査结果为对照组411.75株/m2,实验组35.00株/m2。下列分析正确的是（）A.样方数量过少，面积适当 B.样方面积过小，数量适当 C.杂草株数应为整数，对照组数据有误 D.实验组数据可信，该除草剂施用效果显著DP6二、拓展应用1.在某池塘中，第一次捕获鲫鱼106条，做上标记后放回；第二次捕获鲫鱼91条，其中有标记的为25条。由此估算该池塘中共有鲫鱼 条。2.下图A、B分别为两个国家人口的年龄结构图，纵轴示年龄，横轴示各年龄段人口

21、占总人口的百分比。据此图可判断，未来人口增长率高的国家是。B约386时间（min)20 40 60 80 100 120 140 160 180分裂次数数量（个）假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20 min就通过分裂繁殖一代。1.第n代细茵数量的计算公式是什么？2.72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？P7问题探讨：根据假设计算出1个细菌在不同时间产生后代的数量，记录在自己设计的表格中。2 4 8 16 3264 128 256 5121 2 3 4 56 7 8 9Nn=1n72小时=723=216次20minNn1n 2216 假设在营养和生存空间没有限制的情况下，

22、某种细菌每20 min就通过分裂繁殖一代。P7问题探讨：以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌种群的增长曲线。曲线图与数学方程式比较，有哪些优缺点？曲线图：直观，但不够精确。数学公式：精确，但不够直观。二.种群数量的变化 建构种群增长模型的方法观察研究对象，。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。提出问题假设数学性质 表达实验或观察检验或修正 数学细菌每20min分裂一次，怎样计算细菌繁殖n代后的数量？在资源和生存空间没有限制的条件下，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响Nn=N02n。Nn代表繁殖n代后细菌数量，N0为细菌起始数量，n代表繁殖代

23、数观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正l方法：l步骤：模型构建法（模型）建构种群增长模型的方法1.数学模型概念：用来描述一个_或它的_的_；系统 性质 数学形式2.建构数学模型的方法（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，即建立数学模型通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正3.数学模型的种类数学公式，如Nn=2n曲线图分析自然界种群增长的实例资料1 1859年，一位来澳大利亚定居的英国人在他的农场中放生了24只野兔，一个世纪后，这24只野兔的后代竟超过6亿只。资料2 20世纪30年代，人们将环颈雉引入某地一个岛屿。1

24、937-1942年，这个种群增长如右图所示。讨论:1.这两个资料中种群增长有什么共同点?2.种群出现这种增长的原因是什么？3.这种种群增长的趋势能不能一直持续下去？为什么？种群数量增长迅猛,且呈无限增长趋势。食物充足，缺少天敌等不能，因食物和空间有限1.产生条件: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.增长特点:种群数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的倍。t年后种群的数量为:Nt=N0t 3.计算公式(建立数学模型):一年后种群的数量为:N1=N01二年后种群的数量为:N2=N1=N02(N0为起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，表示该种群数量是一年

25、前种群数量的倍数。)理想状态种群增长的“J”形曲线【思考1】当=1时，种群数量如何变化？当1时，种群数量如何变化？当1时，种群数量如何变化？【思考2】当1时，种群一定呈“J”形增长吗？种群数量不变(相对稳定)种群数量增长种群数量下降不一定；只有1且为定值时，种群增长才为“J”形增长；4.值的生物学意义:表示该种群数量是一年前种群数量的倍数增长率=-1种群增长的“J”形曲线l 1-4年，种群数量呈_形增长l 4-5年，种群数量_l 5-9年，种群数量_l 9-10年，种群数量_l 10-11年，种群数量_l 11-13年，种群数量_l 种群数量第_年最高,第_年最低“J”增长相对稳定下降下降11

26、-12年下降，12-13年增长5 12例：据图说出种群数量如何变化种群增长的“J”形曲线5.实例：一般为入侵物种。水葫芦（凤眼莲）原产于南美，1901年作为花卉引入中国。由于几乎没有竞争对手和天敌，繁殖迅速。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：l 挡住阳光，导致水下植物得不到足够光照而死亡。l 过密影响水体溶氧量,对养鱼是有危害的。1.如果遇到资源、空间等方面的限制，种群还会呈“J”型增长吗？不会生态学家高斯曾经做过这样一个实验：在0.5ml培养液中放入5个大草履虫，然后每隔24h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验，得出了如图所示的结果。种群经过一定时间的增长后，数量

27、趋于稳定，增长曲线，呈“S”型。2.如何验证这个观点？大草履虫的数量在第二天和第三天增长较快；第五天后基本维持在375个左右。1.形成原因:自然条件下，资源和空间总是有限的；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。当死亡率升高至与出生率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平（K值）。种内竞争对种群数量起调节作用。种群增长的“S”形曲线种群增长的“S”形曲线2.概念：资源和空间有限，天敌的制约等（即存在环境阻力），种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，增长曲线呈“”形。S3.适用对象：一般自然种群的增长 一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境

28、容纳量，又称K值。4.环境容纳量（K值）图中K=？b5.曲线图分析ab段：bc段：c点：cd段：de段：种群基数小，需要适应新环境，增长较缓慢；资源和空间丰富，出生率升高，种群数量增长迅速；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；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，且维持相对稳定。种群数量为K/2，种群增长速率达到最大（1）各区段分析:种群增长的“S”形曲线5.曲线图分析（2）K值分析 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。在环境条件没有变化的情况下，种群

29、数量到达K值后就不再变化了吗？同一种群的K值是固定不变的吗？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。K值是不是种群数量的最大值？不是；K值是种群在一定环境条件下所能维持的种群最大数量种群增长的“S”形曲线5.曲线图分析（4）S形曲线的变形种群数量在种群数量在K/2K/2值时值时，种，种群群 增长最快种群数量小于种群数量小于K/2K/2值值时，种时，种群群增长逐渐加快种群数量大于种群数量大于K/2K/2值值时，种时，种群群增长逐渐减慢“S”型曲线各段种群的年龄结构如何化？t0 t1 t2 时间种群数量K t0 t1 t2 时间数量增长速率K/2

30、t2（K）之前的都是增长型，t2（K）后为稳定型 0 K/2 K 种群增长的“S”形曲线5.曲线图分析图中阴影部分表示什么？环境阻力如何用自然选择学说内容解释？环境阻力。生存斗争中被淘汰的个体数。不等同，一开始已经存在环境阻力。（4）“J”形曲线和“S”形曲线比较分析“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？种群增长的“S”形曲线l 1.“S”型曲线与其增长速率、增长率的关系l 2.“J”型曲线与其增长速率、增长率的关系在“S”型曲线中，种群增长速率先增大后减小，增长率逐渐减小。在“J”型曲线中，种群增长速率逐渐增大，增长率基本不变。归纳比较：6.实践

31、应用 野生大熊猫种群数量锐减的关键原因是什么？保护大熊猫的根本措施是什么？建立自然保护区，改善栖息环境，从而提高环境容纳量（K值）。野生大熊猫的栖息地遭到破坏，食物和活动范围缩小，K值降低。种群增长的“S”形曲线情景一：（K值和K/2值的应用）控制家鼠数量的思路和相应具体措施情景二：养殖或释放天敌增大 死亡率机械捕杀施用激素药物捕杀断绝或减少食物来源降低 出生率K/2前降低环境容纳量,在 捕杀。是防治有害生物的根本措施。硬化地面降低环境容纳量6.实践应用种群增长的“S”形曲线（K值和K/2值的应用）情景三：为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平

32、？为什么？a.渔业捕捞应在;K/2以后b.捕捞后鱼的种群数量维持在。K/2 因为捕鱼后保留在K/2值处，种群增长速率最大，可实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”，符合可持续发展的原则。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。对于大多数生物种群来说，种群数量总是在波动中。某地区东亚飞蝗种群数量的波动二.种群数量的变化l 增长l 稳定 l 波动l 下降 处在波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发。如蝗灾、鼠灾、赤潮等。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下降。如遭遇人类乱捕滥杀和栖息地破坏。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

33、，种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。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一、概念检测P121.在自然界，种群数量的增长既是有规律的，又是复杂多样的。判断下列相关表述是否正确。(1)将一种生物引入一个新环境中，在一定时期内，这个生物种群就会出现“J”形增长。()(2)种群的“S”形增长只适用于草履虫等单细胞生物。()(3)由于环境容纳量是有限的，种群增长到一定数量就会保持稳定。()2.对一个生物种群来说，环境容纳量取决于环境条件。据此判断下列表述正确的是()A.对甲乙两地的蝮蛇种群来说，环境容纳量是相同的 B.对生活在冻原的旅鼠来说，不同年份的环

34、境容纳量是不同的 C.当种群数量接近环境容纳量时，死亡率会升高，出生率不变 D.对生活在同一个湖泊中的鲢鱼和鲤鱼来说，环境容纳量是相同的BP12二、拓展应用1.种群的“J”形增长和“S”形增长，分别会在什么条件下出现?你能举出教材以外的例子加以说明吗?在食物充足、空间广阔、气候适宜、没有天敌等优越条件下，种群可能会呈“J”形增长。例如，澳大利亚昆虫学家曾对果园中蓟马种群进行过长达14年的研究，发现在环境条件较好的年份，它们的种群数量增长迅速，表现出季节性的“J”形增长。在有限的环境中，如果种群的初始密度很低，种群数量可能会出现迅速增长，随着种群密度的增加，种内竞争就会加剧，因此，种群数量增加到

35、一定程度就会停止增长，这就是“S”形增长。例如，栅列藻、小球藻等低等植物的种群增长，常常具有“S”形增长的特点。1.实验原理：探究实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 在理想的条件下,酵母菌种群的增长呈“J”形曲线；在各种资源有限或者存在环境阻力的情况下，酵母菌种群增长呈“S”形曲线。随着时间推移，由于营养物质的_、有害代谢产物的_、pH的_，酵母菌数量呈_形增长。对酵母菌进行计数的方法：利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法。血球计数板计数，采用样方法。消耗 积累改变 S 2.实验目的：通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，来研究一个种群的数量变化情况，尝试构建种群增长的数学模

36、型。学会使用血细胞计数板掌握单细胞生物的计数方法。培养科学探究能力，掌握探究实验的一般步骤。课本P11抽样检测法3.提出假说：探究实践：培养液中酵母菌种群数量的变化课本P11培养液中酵母菌的数量是怎样随时间变化的?酵母菌种群数量呈“J”形增长。酵母菌种群数量呈“S”形增长。酵母菌在开始一段时间呈“J”形增长，随着时间的推移，呈“S”形增长。4.做出假设：5.材料用具：实验材料：酵母菌菌种、无菌马铃薯培养液或肉汤培养液、无菌水。仪器：血细胞计数板(1mm1mm)、微量移液器、盖玻片、显微镜、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。微量移液器血细胞计数板6.实验过程：探究

37、实践：培养液中酵母菌种群数量的变化液体培养基，无菌条件。使酵母菌均匀的分布在培养基中曲线(1)酵母菌培养(2)振荡培养基(3)观察并计数血细胞计数板正面图侧面图 2个计数室计数板 计数室 盖玻片滴液处1个方格网9个大方格2516【一个大方格含有25个中方格，一个中方格含有16个小方格】计数室1625【一个大方格含有16个中方格，一个中方格含有25个小方格】中方格共400个小方格血细胞计数板正面图侧面图 2个计数室计数板 计数室 盖玻片滴液处血细胞计数板a.每个大方格的面积为:1mm2b.每个小方格的面积为：1/400mm2c.已知加盖玻片后的深度为:0.1mmd.每个大方格的容积为:0.1mm

38、3(即10-4mL)e.每个小方格的容积为:0.1/400mm3(即1/40010-4mL)九个大方格计数室血细胞计数板取五个中方格共80个小方格两种不同计数室的取样方法不同2516型1625型取四个中方格共100个小方格A1A2A3A4A5B1B2B4B3A1+A2+A3+A4+A580每个小方格酵母菌的数量=B1+B2+B3+B41006.实验过程：探究实践：培养液中酵母菌种群数量的变化(1)酵母菌培养(2)振荡培养基(3)观察并计数液体培养基，无菌条件。使酵母菌均匀的分布在培养基中 先盖上盖玻片 将含有酵母菌的培养液滴在血细胞计数板上盖玻片边缘，让培养液自行渗入，用滤纸吸去多余的培养液。

39、待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，在显微镜下计数一个小方格内酵母菌的数量。估算出1ml培养液中酵母菌的总数1ml酵母菌总数=每小方格中细胞的平均个数400104稀释倍数连续观察7天，统计数量。将所得数值用曲线表示出来，得出酵母菌种群数量的变化规律。(4)重复步骤(5)绘图分析例：将样液稀释100倍，采用血球计数板(规格为1 mm1 mm0.1 mm)计数，观察到的计数室中细胞分布见图3，则培养液中藻细胞的密度是_个/mL。1108543441 mL培养液中细胞个数(A/80）400104 稀释倍数(注:5个中方格中总菌数为A)1 mL培养液中细胞个数(20/80）400104100=11087

40、.连续观察7天的结果：探究实践：培养液中酵母菌种群数量的变化第1天 第2天第6天第7天死细胞探究实践：培养液中酵母菌种群数量的变化7.连续观察7天的结果：重复组3组实验的平均值探究实践：培养液中酵母菌种群数量的变化8.画出曲线，得出结论：l 实验结论:l 影响酵母菌种群数量增长的因素:在适宜条件下，酵母菌种群呈“S”形增长；种群的增长速率是:先增加后减少，在K/2时增长速率最大。受培养液的成分、空间、pH、温度、代谢产物等因素的影响。l 本实验需要设置对照吗?不需要对照,在时间上形成自身前后对照l需要做重复实验吗?需要重复实验,对每个样品可计数三次，再取平均值，以提高实验数据的准确性;l怎么分

41、辨死亡细胞和有活性的细胞？死亡细胞多集结成团；可以借助台盼蓝染色（死亡细胞呈蓝色）l 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；探究实践：培养液中酵母菌种群数量的变化9.实验注意事项【常考点再强调】l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）l从试管中吸出培养液进行计数之前,建议你将试管轻轻振荡几次这是为什么？使培养液中酵母菌分布均匀,以减少误差l如果一个小方格内酵母菌数量过多，难以数清，应当采取什么措施 稀释适当倍数l对于压在小方格界线上的酵母菌应当怎样计数?只计相邻两边及其顶角上的酵母

42、菌,一般遵循“计上不计下,计左不计右”的原则“离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春风吹又生。”在我国北方的原野上，各种草本植物在春夏时节种群密度越来越高，在秋冬时节则相反。讨论:1.导致这些植物种群数量出现季节性变化的主要环境因素是什么？2.这些植物种群的数量变化对当地动物种群的出生率和死亡率有什么影响？北方的原野 北方的原野阳光、温度、水等非生物因素。春夏时节，草木繁盛，植食性动物食物充足，出生率提高，死亡率降低；秋冬时节则相反；植食性动物的种群数量变化，又会影响肉食性动物的出生率和死亡率；P13问题探讨 就像“离离原上草”一样，自然界的种群总是有盛有衰，数量处于不断变动中。凡是影响种群重

43、要特征的因素，都会影响种群的数量变化。非生物因素生物因素阳光温度水种内 种内竞争种间种间竞争捕食寄生三.影响种群数量变化的因素三.影响种群数量变化的因素l 郁闭度：林冠层遮蔽地面的程度郁闭度大 郁闭度小1.非生物因素三.影响种群数量变化的因素郁闭度：林冠层遮蔽地面的程度1.非生物因素 下表为某地人工柳树林中，林下几种草本植物的种群密度(平均值，平均值，单位 单位:株 株/m/m2 2)随林木郁闭度变化的调查数据。郁闭度 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0一年蓬 15.3 13.5 10.8 7.4 4.3 2.4加拿大一枝黄花 10.4 9.5 6.1 5.6 3.0 1.2刺儿菜 3

44、.7 4.3 8.5 4.4 2.2 1.0 下表为某地人工柳树林中，林下几种草本植物的种群密度(平均值，平均值，单位 单位:株 株/m/m2 2)随林木郁闭度变化的调查数据。郁闭度 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0一年蓬 15.3 13.5 10.8 7.4 4.3 2.4加拿大一枝黄花 10.4 9.5 6.1 5.6 3.0 1.2刺儿菜 3.7 4.3 8.5 4.4 2.2 1.0讨论:1.影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么？2.在同样的非生物因素的影响下，刺儿菜的种群密度变化与一年蓬、加拿大一枝黄花的有较大差异，这是为什么？3.除上述因素外，种群数量的变化还受哪些

45、非生物因素的影响？阳光不同植物对光照条件的适应性是有差异的除光照外，还受温度、水、风等非生物因素的影响三.影响种群数量变化的因素l阳光1.非生物因素 森林中林下植物的种群密度主要取决于，即主要取决于林下植物受到的光照强度。一般来说，林冠层郁闭度高，林下光照强度，林下植物种群密度。低 低l温度温度会影响酶的活性许多植物的种子在春季萌发为新的植株，主要是受气温升高的影响；蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，主要是受气温降低的影响。林冠层的郁闭度三.影响种群数量变化的因素l阳光1.非生物因素l温度 l水干旱缺水使许多动植物种群的死亡率升高；气候干旱可使东亚飞蝗种群爆发式增长干旱缺水会使许多植物

46、种群的死亡率升高蝗虫将卵产在土壤中，含水量10%20%时最适合它们产卵和孵化。非生物因素对种群数量变化的影响往往是_的综合性 除阳光、温度、水以外还有地震、火灾等自然灾害都属于影响种群数量变化的非生物因素。非生物因素对种群的作用强度与该种群的密度，被称为。无关非密度制约因素三.影响种群数量变化的因素2.生物因素随着种群的增长，_会加剧，从而使种群的增长_。种内竞争 受到限制l 种群内部生物因素的影响种内竞争（同种生物之间）竞争阳光和养分竞争猎物影响种群数量的其他生物因素(外部生物因素)资料1:1934年，生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接近的草履虫进行了以下实验：取相等数目的双小核草履虫和

47、大草履虫，以一种杆菌为饲料，放在某个容器中培养。结果发现：与单独培养不同，混合培养开始时两个种群的数量也都有增长，但随后双小核草履虫个体数继续增加，而大草履虫个体数下降，最后完全消失。这两种草履虫都没有分泌杀死对方的物质。1.怎样解释资料1中的实验结果？双小核草履虫和大草履虫之间是竞争关系,竞争力弱的数量会不断下降。影响种群数量的其他生物因素(外部生物因素)资料2：研究人员在90多年的时间里，对猞猁和雪兔的种群数量做了研究，结果如下图所示。2.怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？猞猁和雪兔之间是捕食关系。3.猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果？雪兔增多猞猁增多雪兔减少猞猁减少食

48、物 充足大量吃雪兔食物 缺乏少量吃雪兔负反馈调节循环因果关系4.除猞猁外，影响雪兔种群数量变动的还有其他捕食者其他植食性动物的竞争作为食物的植物非生物因素等其他因素。在生物学上，许多生理或生态过程的因果关系是循环性的，也就是说，一定的事件作为引起变化的原因，所导致的结果又会成为新的条件，施加于原来作为原因的事件，使之产生新的结果，如此往复循环。分析循环因果关系湖泊受到了污染鱼类等生物死亡死鱼等腐烂(+)+正反馈调节P17雪兔增多猞猁增多雪兔减少猞猁减少食物 充足大量吃雪兔食物 缺乏少量吃雪兔负反馈调节分析循环因果关系TRH TSH甲状腺激素下丘脑垂体甲状腺+反馈因 因果因果 果思考3：人类活动

49、中是否也能找到类似的例子？负反馈调节:血糖平衡调节、水盐平衡调节等正反馈调节:排尿反射、分娩等思考1：甲状腺激素分泌的调节是循环因果关系吗？三.影响种群数量变化的因素2.生物因素l 种群内部生物因素的影响同种生物之间的种内竞争l 种群外部的生物因素不同种生物之间(1)捕食和被捕食:除顶级捕食者外，每种动植物都可能是其他某种生物的_，每种动物都需要以其他生物为食。如果_，动物种群会出现_、_的现象捕食对象出生率降低 死亡率升高食物匮乏(2)种间竞争森林中不同植物，草原上非洲狮与猎豹_，这也会导致种群数量的变化。竞争阳光和养分竞争猎物三.影响种群数量变化的因素2.生物因素l 种群内部生物因素的影响

50、同种生物之间的种内竞争l 种群外部的生物因素不同种生物之间(1)捕食和被捕食:(2)种间竞争：(3)寄生：作为宿主的动物被_寄生，_或_引起传染病，也会影响种群的_等特征，进而影响种群的数量变化。寄生虫细菌 病毒出生率和死亡率菟丝子寄生在大豆 新型冠状病毒密度制约因素 其作用强度随着种群密度的变化而变化，这样的因素称为密度制约因素。如食物、传染病、种内竞争、种间关系等。研究种群的特征和数量变化的规律，在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义。四、种群研究的应用种群密度l 合理利用和保护濒危物种l 指导渔业捕捞l 防治有害生物出生率 死亡率 迁入率 迁出率直接决定年龄结构