生物第9单元 种群和群落 第28讲 种群的特征和数量变化.ppt
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1、第28讲PART 28种群和群落考点互动探究教师备用习题考试说明1.种群的特征()。2.种群的数量变化()。3.实验:探究培养液中酵母菌数量的动态变化。考点互动探究知识梳理1.种群的概念种群是在一定的,同种生物的。2.种群的数量特征考点一种群的特征自然区域内全部个体项目定义特点或意义种群密度种群在单位面积或中的个体数量不同物种,种群密度不同同一物种,种群密度可变单位体积考点互动探究项目定义特点或意义出生率、死亡率单位时间内的个体数目占该种群的比率决定种群大小和种群密度迁入率、迁出率单位时间内迁入或迁出的个体数目占该种群的比率年龄组成种群中的个体数目的比例类型:增长型、衰退型意义:可预测种群数量
2、变化趋势性别比例种群中个体数目的比例在一定程度上影响种群密度新产生或死亡个体总数个体总数各年龄期稳定型雌雄3.种群密度的估算方法(1)样方法适用对象:、昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等密度的调查。过程:确定调查对象取样计数每个样方个体数以所有样方种群密度的作为种群密度的估计值。取样的方法:和,取样的关键是。(2)标志重捕法适用生物:。考点互动探究植物平均值等距取样法随机取样活动能力强、活动范围大的动物考点互动探究4.种群的空间特征(1)含义:种群中的个体在其生活空间中的。(2)类型:均匀分布:如稻田中水稻的空间分布;:如田野中杂草的分布;:如瓢虫的空间分布。考点互动探究位置状态或布局随机分布集
3、群分布理性思维1.归纳与概括一个池塘中的全部鱼是一个种群吗?校园内全部五年龄的杨树呢?为什么?考点互动探究答案两者都不是种群。一个池塘中的全部鱼不属于同一物种;校园内全部五年龄的杨树未包含该区域杨树的所有个体。2.归纳与概括请运用种群数量特征的知识,分析农业生产中喷施某种害虫的性外激素诱杀雄虫可降低该害虫种群密度的原因。考点互动探究答案喷施性外激素诱杀雄虫破坏了该害虫正常的性别比例,降低了出生率,进而降低了该种害虫的种群密度。科学探究某实验小组运用“标志重捕法”调查某废弃仓库中老鼠的种群密度,实验结果远远高于估计值。你认为可能的原因有哪些?考点互动探究答案可能的原因:使用的标志物易脱落;老鼠被
4、标记后,易被天敌发现并被捕食;两次捕捉期间老鼠有大量迁入等。1.种群的数量特征的关系考点互动探究核心讲解图9-28-1(1)决定种群密度的直接因素出生率、死亡率、迁入率和迁出率。(2)决定种群密度的间接因素年龄组成和性别比例。其中年龄组成既能影响出生率,又能影响死亡率,而性别比例只能影响出生率。(3)预测种群数量变化趋势的主要数量特征年龄组成,但这种趋势不一定能实现,如气候、天敌、食物等环境因素发生改变。2.利用样方法调查种群密度的注意事项(1)样方法不仅适用于植物,还适用于活动能力弱、活动范围小的动物,如蚯蚓等,而且调查某种昆虫卵、作物植株上蚜虫的种群密度及跳蝻的种群密度等也可用样方法。考点
5、互动探究(2)植物的大小不同,样方面积也应不同。如双子叶草本植物的样方面积为1m2,乔木的样方面积约为100m2,灌木的样方面积约为16m2。(3)计数原则:若有正好压在边界线上的个体,应遵循“计上线不计下线,计左线不计右线”的原则,如图9-28-2所示。同种植物无论大小都应计数。(注:图甲为方形样方,图乙为圆形样方,实心圈表示要统计或测量的个体,虚线表示圆形样方的直径。)考点互动探究图9-28-2考点互动探究角度1种群数量特征的分析与判断1.2017嘉兴模拟下列关于种群的叙述,正确的是()A.种群密度的大小是决定生物对人类益或害的依据B.增长型年龄组成预示着种群数量一定将增长C.动物的出生率
6、与性成熟的早晚无关D.种群性别比例的改变不能降低出生率考点互动探究命题角度解析种群密度的大小是决定生物对人类益或害的依据,A正确;增长型年龄组成预示着种群数量将增多,但不绝对,B错误;动物的出生率与性成熟的早晚有关,C错误;种群性别比例的改变能降低出生率,D错误。答案A2.下列选项不属于对种群数量特征描述的是()A.2013年年底北京市常住人口性别比例为1.071B.近年来,北京市65岁及以上的人口比例增大C.橡树种子散布能力差,常在母株附近形成集群D.薇甘菊的入侵,导致松树种群死亡率升高考点互动探究解析种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、性别比例、年龄组成等。A选项描述的是性别比例,
7、B选项描述的是年龄组成,D选项描述的是死亡率,C选项描述的是种群的空间特征。答案C归纳提升种群年龄组成类型的表示方法考点互动探究类型增长型稳定型衰退型模型图曲线图柱形图角度2种群密度调查方法的分析3.某同学拟调查一个面积为100hm2草地上某种双子叶草本植物的种群密度,设计了四个调查方案,其中最可行的是()A.计数该草地上该种植物的全部个体数目B.设置1个1m2的样方,计数样方中该种植物的个体数目C.随机设置1m2的样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目,最后求平均值D.在该种植物密集处设置1m2的样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目考点互动探究解析植物种群密度的调查方法一般为样方法
8、。该草地上某种植物全部个体数全部统计难度较大;只选取一个样方的数目进行调查不具有代表性;一般随机设置1m2的样方为宜,并且尽量选择多个样方求平均值。答案C4.2017河南安阳一模某弃耕大豆田地的主要食物链由植物田鼠鼬组成,某生态学家通过调查得知,田鼠种群密度为80只/hm2。调查时,他在1hm2范围内,第一次捕获并标记40只田鼠,第二次捕获30只。下列相关叙述正确的是()A.该弃耕地农田生态系统的生产者主要为植物,次级消费者为鼬B.弃耕农田里发生初生演替,和弃耕前相比,该弃耕地群落结构发生了改变C.该生态学家第二次捕获的田鼠中,有标记的田鼠有20只D.若标记的田鼠有部分被鼬捕食,则估算的种群密
9、度大于80只/hm2考点互动探究考点互动探究解析该弃耕地农田生态系统的生产者主要为植物,次级消费者包括鼬和其他的次级消费者,A错误;弃耕农田里发生的是次生演替,B错误;标志重捕法估算种群密度的计算公式是:该种群数量第一次捕获并标记的个体数=第二次捕获的个体数第二次捕获的个体中被标记的个体数,8040=30第二次捕获的个体中被标记的个体数,则第二次捕获的田鼠中有标记的田鼠有15只,C错误;若标记的田鼠有部分被鼬捕食,该种群数量=(第一次捕获并标记的个体数第二次捕获的个体数)第二次捕获的个体中被标记的个体数,第二次捕获的个体中被标记的个体数减少,则会导致种群密度估算结果偏高,D正确。答案D方法技巧
10、“两看法”选择合适的种群密度调查方法考点互动探究图9-28-3考点互动探究知识梳理1.研究方法:构建。观察研究对象,提出问题提出合理的根据实验数据,用适当的对事物的性质进行表达检验或修正。考点二种群数量的变化数学模型假设数学形式考点互动探究2.种群数量增长曲线(1)图中a曲线为曲线。形成条件:、气候适宜、等。“J”型食物和空间条件充裕没有敌害图9-28-4种群的起始数量数量倍数考点互动探究一定的倍数“S”型自然界资源和空间有限K/2环境容纳量(3)K值:又称,指在环境条件的情况下,一定空间中所能维持的。3.影响种群数量变化的因素(1)变化形式:波动和下降。(2)影响因素:自然因素气候、天敌、传
11、染病等;人为因素。考点互动探究环境容纳量不受破坏种群最大数量食物人类活动理性思维1.归纳与概括种群数量增长的“J”型曲线是否是“S”型曲线的一部分?考点互动探究答案不是,“J”型曲线反映的种群增长率是一定的,而“S”型曲线反映的种群增长率是逐渐减小的。因此,不能认为“S”型曲线的开始部分是“J”型曲线。2.模型与建模试分析种群增长模型中变化与种群密度的关系:Nt=N0t,代表种群数量的,不是增长率;种群增长率为,变化有以下三种情况:(1)1时,种群密度,年龄组成为型。(2)=1时,种群密度,年龄组成为型。(3)1,种群数量增加,此时出生率大于死亡率,年龄组成为增长型,图乙中c点处于K/2时,种
12、群数量增加,此时出生率大于死亡率,年龄组成为增长型,D错误。2.科学家对某种群的数量进行了13年的连续研究,计算出其值,如图9-28-7为该种群13年来值(表示该种群数量是一年前种群数量的倍数)的变化曲线。下列分析正确的是()A.前4年间和第5年到第9年间,该种群B.数量相对稳定,年龄组成为稳定型B.第4年到第5年间和第9年到第10年间,该种群数量不断减少C.从第11年开始该种群数量不断上升,到第13年达到K值D.从第5年开始,该种群数量达到K值,直到第9年,保持相对稳定考点互动探究图9-28-7考点互动探究答案D解析由题中信息可知,表示该种群数量是一年前种群数量的倍数,由图可以看出,前4年间
13、该种群的值都是1.5,因此该种群呈“J”型增长,年龄组成为增长型;第5年到第9年间,该种群的值都是1,因此该种群数量相对稳定,年龄组成为稳定型,A错误。第4年到第5年间值减小,但仍然大于1,则种群数量在不断增加,第9年到第10年间值减小且小于1,则该种群数量不断减少,B错误。从第11年到第12年间值小于1,种群数量一直在不断减少,第12年后值大于1,则该种群数量不断上升,C错误。第15年间值大于1,种群数量在不断增加,到第5年时值等于1,达到K值,在第59年间值等于1,种群数量维持稳定,D正确。3.2017南昌一模科学工作者为了监测和预报某草原鼠害的发生情况,对田鼠种群数量的变化规律进行调查,
14、发现在最初的一个月内,种群数量每天增加1.5%,据此分析错误的是()A.研究者通常采用标志重捕法估算该地区田鼠的种群数量B.最初一个月内,田鼠种群增长模型可构建为Nt=N0t,其中为1.015C.最初一个月内,田鼠的生存环境是空间条件充裕、食物充足、气候适宜D.数月之后,当田鼠种群的出生率等于死亡率时,是防治鼠害的最佳时期考点互动探究考点互动探究答案D解析调查某地区的田鼠的种群数量,采用标志重捕法,A正确;最初一个月内,田鼠种群增长模型可构建为Nt=N0t,由于种群数量每天增加1.5%,所以为1.015,B正确;最初一个月内,田鼠的生存环境是空间条件充裕、食物充足、气候适宜,属于理想条件,种群
15、数量呈“J”型曲线增长,C正确;数月之后,当田鼠种群的出生率等于死亡率时,种群数量达到最大值,不是防治鼠害的最佳时期,有害动物的防治越早越好,D错误。4.2017合肥一模巢湖水产中银鱼是重要的资源,为获得最大持续年捕捞量,据图9-28-8推测下列表述正确的是()A.当种群数量处于b点时才能进行捕捞B.当种群数量处于c点时才能进行捕捞C.捕捞后种群数量应处于b点D.捕捞后种群数量应处于a点考点互动探究图9-28-8答案C解析要获得最大持续捕捞量,应使种群的增长速率维持在最大(即b点),故应在种群数量稍大于b点时进行捕捞,捕捞后银鱼种群数量应处于b点,C正确,A、B、D错误。易错提醒对K值(环境容
16、纳量)的解读(1)K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;当环境条件改善时,K值会上升。(2)K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,如图9-28-9所示:(3)在环境不遭受破坏的情况下,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,会通过负反馈调节机制使种群数量回到一定范围内。考点互动探究图9-28-9考点互动探究实验梳理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、pH、温度等因素的影响。(2)在理想环境中,酵母菌种群的增长呈“J”型曲线;在实际环境下,酵母
17、菌种群的增长呈“S”型曲线。(3)计算酵母菌种群数量可用的方法:抽样检测法。考点三探究培养液中酵母菌种群数量的变化考点互动探究2.实验流程考点互动探究3.注意事项(1)操作溶液要进行定量稀释,每天计数酵母菌数量的时间要固定。计数时,先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。从试管中吸取培养液进行计数前,要轻轻振荡试管几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减小误差。结果最好用记录表记录,如下表所示:时间(天)1 2 3 4 5 6 数量(个)(2)计数计数原则:显微镜计数时,对于压在小方格界线上的酵母菌,应遵循“计相邻两边及其夹角”的原则
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