2024年高考生物一輪復(fù)習(xí)講義（學(xué)生）：第9單元第2課時(shí)種群數(shù)量的變化及其影響因素

第2課時(shí)種群數(shù)量的變化及其影響因素課標(biāo)要求1.嘗試建立數(shù)學(xué)模型解釋種群的變動(dòng)。2.探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化。3.舉例說明非生物因素和不同物種間的相互作用都會(huì)影響生物的種群特征。考點(diǎn)一種群數(shù)量的變化及其應(yīng)用1．建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法(1)數(shù)學(xué)模型：用來描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的________________。(2)建構(gòu)方法和實(shí)例(3)表達(dá)形式①數(shù)學(xué)公式：科學(xué)、準(zhǔn)確，但不夠________。②曲線圖：直觀，但不夠________。2．種群數(shù)量的增長(zhǎng)(1)種群的“J”形增長(zhǎng)拓展延伸準(zhǔn)確分析“λ”曲線①a段——λ>1且恒定，種群數(shù)量呈“J”形增長(zhǎng)。②b段——λ下降，但仍大于1，此段種群出生率大于死亡率，則種群數(shù)量一直增長(zhǎng)。③c段——λ＝1，種群數(shù)量維持相對(duì)穩(wěn)定。④d段——λ<1，種群數(shù)量逐年下降。⑤e段——λ呈上升趨勢(shì)，但仍未達(dá)到1，故種群數(shù)量逐年下降。(2)種群的“S”形增長(zhǎng)拓展延伸聚焦K值①K值并不是種群數(shù)量的最大值：K值是環(huán)境容納量，即在保證環(huán)境不被破壞的前提下所能維持的種群最大數(shù)量；種群數(shù)量所達(dá)到的最大值會(huì)超過K值，但這個(gè)值存在的時(shí)間很短，因?yàn)榄h(huán)境會(huì)遭到破壞。②K值不是一成不變的：K值會(huì)隨著環(huán)境的改變而發(fā)生變化，當(dāng)環(huán)境遭到破壞時(shí)，K值會(huì)下降；當(dāng)環(huán)境條件改善時(shí)，K值會(huì)上升。③在環(huán)境不遭受破壞的情況下，種群數(shù)量會(huì)在K值附近上下波動(dòng)。當(dāng)種群數(shù)量偏離K值的時(shí)候，會(huì)通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)使種群數(shù)量回到K值。④K值的四種表示方法如下圖所示，圖中t1時(shí)所對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為K/2，t2時(shí)所對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為K值。3．種群數(shù)量的波動(dòng)(1)大多數(shù)生物的種群數(shù)量總是在________中。處于________狀態(tài)的種群，在某些特定條件下可能出現(xiàn)種群________。(2)當(dāng)種群長(zhǎng)久處于不利條件下，種群數(shù)量會(huì)出現(xiàn)持續(xù)性的或急劇的________。(3)當(dāng)一個(gè)種群的數(shù)量過少，種群可能會(huì)由于____________等原因而________________。4．影響種群數(shù)量變化的因素(1)源于選擇性必修2P16“小字部分”：食物和天敵等生物因素對(duì)種群數(shù)量的作用強(qiáng)度與該種群的密度是相關(guān)的，稱為________________，而氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災(zāi)等自然災(zāi)害，對(duì)種群的作用強(qiáng)度與該種群的密度無關(guān)，稱為________________。(2)源于選擇性必修2P17“思維訓(xùn)練”：據(jù)循環(huán)因果關(guān)系分析獵物和捕食者種群數(shù)量變化的相關(guān)性：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。5．種群研究的應(yīng)用1．在20世紀(jì)30年代，人們將環(huán)頸雉引入美國的一個(gè)島嶼。在1937～1942年期間，這個(gè)種群數(shù)量的增長(zhǎng)如圖所示。據(jù)圖回答有關(guān)問題：(1)若N0為該種群的起始數(shù)量，t為時(shí)間，Nt表示t年后該種群的數(shù)量，λ表示該種群數(shù)量是前一年種群數(shù)量的倍數(shù)。t年后種群數(shù)量為________。(2)請(qǐng)分析在λ>1、λ＝1、λ<1和λ＝0時(shí)，種群數(shù)量分別會(huì)發(fā)生怎樣的變化？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．如圖表示種群數(shù)量增長(zhǎng)的“S”形曲線模型，請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問題：(1)漁業(yè)捕撈中，一般種群數(shù)量超過K/2就開始捕撈，且捕撈后的數(shù)量要維持在K/2左右。讓魚的種群數(shù)量維持在K/2的原因是什么？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)在病蟲害防治中，是否應(yīng)在害蟲數(shù)量達(dá)到K/2后才開始防治？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．丹頂鶴是國家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物，研究者利用航空調(diào)查和高倍望遠(yuǎn)鏡調(diào)查統(tǒng)計(jì)了黑龍江扎龍保護(hù)區(qū)和鹽城濱海濕地丹頂鶴的多年數(shù)量變化。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．鹽城人工濕地面積增加，對(duì)丹頂鶴的生存一定有利B．調(diào)查數(shù)據(jù)也可用于分析丹頂鶴的遷徙規(guī)律C．扎龍濕地生境的破碎化降低了丹頂鶴種群的K值D．研究者沒有采用標(biāo)記重捕法調(diào)查丹頂鶴數(shù)量2．(2021·浙江1月選考，16)大約在1800年，綿羊被引入到塔斯馬尼亞島，綿羊種群呈“S”形曲線增長(zhǎng)，直到1860年才穩(wěn)定在170萬頭左右。下列敘述正確的是()A．綿羊種群數(shù)量的變化與環(huán)境條件有關(guān)，而與出生率、死亡率變動(dòng)無關(guān)B．綿羊種群在達(dá)到環(huán)境容納量之前，每單位時(shí)間內(nèi)種群增長(zhǎng)的倍數(shù)不變C．若綿羊種群密度增大，相應(yīng)病原微生物的致病力和傳播速度減小D．若草的生物量不變而種類發(fā)生改變，綿羊種群的環(huán)境容納量可能發(fā)生變化考點(diǎn)二培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化1．實(shí)驗(yàn)原理(1)用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，種群的增長(zhǎng)受培養(yǎng)液的________________等因素的影響。(2)在理想的環(huán)境條件下，酵母菌種群的增長(zhǎng)呈________曲線增長(zhǎng)；在有環(huán)境阻力的條件下，酵母菌種群的增長(zhǎng)呈________曲線增長(zhǎng)。(3)計(jì)算酵母菌數(shù)量可用抽樣檢測(cè)的方法——________________法。2．實(shí)驗(yàn)流程3．結(jié)果分析(1)開始一段時(shí)間內(nèi)，酵母菌的增長(zhǎng)符合________形曲線增長(zhǎng)模型。(2)de段曲線下降的原因可能有___________________________________________________________________________________________________________________________________。1．實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)及分析(1)顯微鏡計(jì)數(shù)時(shí)，對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌，應(yīng)遵循“計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右”的原則。(2)從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)前，需將試管輕輕振蕩幾次，目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減小誤差。(3)本實(shí)驗(yàn)不需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，因不同時(shí)間取樣已形成自身對(duì)照；需要做重復(fù)實(shí)驗(yàn)，目的是盡量減小誤差，應(yīng)對(duì)每個(gè)樣品計(jì)數(shù)三次，取其平均值。(4)如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，應(yīng)當(dāng)稀釋培養(yǎng)液重新計(jì)數(shù)。稀釋的目的是便于酵母菌懸液的計(jì)數(shù)，以每個(gè)小方格內(nèi)含有4～5個(gè)酵母細(xì)胞為宜。(5)每天計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量的時(shí)間要固定。2．血細(xì)胞計(jì)數(shù)板及相關(guān)計(jì)算血細(xì)胞計(jì)數(shù)板由一塊厚玻璃片特制而成，其中央有兩個(gè)方格網(wǎng)。每個(gè)方格網(wǎng)劃分為9個(gè)大方格(如圖1所示)，每個(gè)大方格的面積為1mm2，加蓋玻片后的深度為0.1mm。因此，每個(gè)大方格的容積為0.1mm3(1×10－4mL)。血細(xì)胞計(jì)數(shù)板有兩種規(guī)格，對(duì)于16×25的規(guī)格而言，計(jì)四角的4個(gè)中方格共計(jì)100個(gè)小方格中的個(gè)體數(shù)量；而對(duì)于25×16的規(guī)格而言，計(jì)四角和正中間的5個(gè)中方格共計(jì)80個(gè)小方格中的個(gè)體數(shù)量，如圖2所示。計(jì)算公式：1mL培養(yǎng)液中細(xì)胞個(gè)數(shù)＝eq\f(中方格中的細(xì)胞總數(shù),中方格中小方格個(gè)數(shù))×400×104×稀釋倍數(shù)。1．從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)之前，需將試管輕輕振蕩幾次，試分析其原因。______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，應(yīng)當(dāng)采取怎樣的措施？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3．(2023·北京海淀高三期中)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板是對(duì)細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)的重要工具，下列有關(guān)敘述正確的是()A．血細(xì)胞計(jì)數(shù)板可以用于調(diào)查酵母菌、病毒、細(xì)菌等生物的種群密度B．需在蓋玻片一側(cè)滴加樣液，在另一側(cè)用吸水紙吸引，使樣液充分滲入計(jì)數(shù)室C．防止觀察細(xì)胞沉降到計(jì)數(shù)室底部影響計(jì)數(shù)，加樣后需立即在顯微鏡下觀察計(jì)數(shù)D．使用后用自來水沖洗、晾干并鏡檢，若有殘留或沉淀物需要重新清洗4．如圖表示在錐形瓶中用不同方式培養(yǎng)酵母菌時(shí)的種群增長(zhǎng)曲線。圖中曲線⑤是對(duì)照組，其余曲線代表每3h、12h、24h換一次培養(yǎng)液及不換培養(yǎng)液但保持pH恒定，4種不同情況下酵母菌種群增長(zhǎng)曲線。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．①②③分別代表每3h、12h、24h換一次培養(yǎng)液的種群增長(zhǎng)曲線B．在保持培養(yǎng)液的更換頻率不變的情況下，曲線①將保持“J”形增長(zhǎng)C．造成曲線⑤K值較小的原因可能是代謝產(chǎn)物的積累、pH變化、溶解氧不足等D．若用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板統(tǒng)計(jì)細(xì)胞數(shù)量，不能直接從靜置的培養(yǎng)瓶中取出培養(yǎng)原液進(jìn)行計(jì)數(shù)1．(2021·廣東，6)如圖所示為某S形增長(zhǎng)種群的出生率和死亡率與種群數(shù)量的關(guān)系。當(dāng)種群達(dá)到環(huán)境容納量(K值)時(shí)，其對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量是()A．a(chǎn)B．bC．cD．d2．(2021·山東，19改編)種群增長(zhǎng)率是出生率與死亡率之差，若某種水蚤種群密度與種群增長(zhǎng)率的關(guān)系如圖所示。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A．水蚤的出生率隨種群密度增加而降低B．水蚤種群密度為1個(gè)/cm3時(shí)，種群數(shù)量增長(zhǎng)最快C．單位時(shí)間內(nèi)水蚤種群的增加量隨種群密度的增加不一定降低D．若在水蚤種群密度為32個(gè)/cm3時(shí)進(jìn)行培養(yǎng)，其種群的增長(zhǎng)率會(huì)為負(fù)值3．(2020·江蘇，10)下列關(guān)于“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化”實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．將酵母菌接種到培養(yǎng)液中，并進(jìn)行第一次計(jì)數(shù)B．從靜置的培養(yǎng)液中取適量上清液，用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)C．每天定時(shí)取樣，測(cè)定酵母菌細(xì)胞數(shù)量，繪制種群數(shù)量動(dòng)態(tài)變化曲線D．營養(yǎng)條件是影響酵母菌種群數(shù)量動(dòng)態(tài)變化的因素之一4．(2022·浙江1月選考，22改編)經(jīng)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，某物種群體的年齡結(jié)構(gòu)如圖所示。下列分析中合理的是()A．因年齡結(jié)構(gòu)異常不能構(gòu)成種群B．可能是處于增長(zhǎng)狀態(tài)的某昆蟲種群C．可能是處于增長(zhǎng)狀態(tài)的某果樹種群D．可能是受到性引誘劑誘殺后的種群5．(2022·全國甲，5)在魚池中投放了一批某種魚苗，一段時(shí)間內(nèi)該魚的種群數(shù)量、個(gè)體重量和種群總重量隨時(shí)間的變化趨勢(shì)如圖所示。若在此期間魚沒有進(jìn)行繁殖，則圖中表示種群數(shù)量、個(gè)體重量、種群總重量的曲線分別是()A．甲、丙、乙 B．乙、甲、丙C．丙、甲、乙 D．丙、乙、甲1．判斷關(guān)于種群的“J”形增長(zhǎng)、“S”形增長(zhǎng)及種群數(shù)量的波動(dòng)的敘述(1)“J”形曲線是發(fā)生在自然界中最為普遍的種群增長(zhǎng)模式()(2)在理想條件下，影響種群數(shù)量增長(zhǎng)的主要因素是環(huán)境容納量()(3)不同種生物種群的K值各不相同，但同種生物種群的K值固定不變()2．判斷關(guān)于影響種群數(shù)量變化的因素及應(yīng)用的敘述(1)林下光照較弱會(huì)使所有林下植物的種群數(shù)量下降()(2)林冠層的郁閉度越大，林下植物獲得的光照強(qiáng)度越大()(3)非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響往往是綜合性的()(4)降低農(nóng)林害蟲的K值是防治害蟲的最根本措施，殺蟲效果最好的時(shí)期是在害蟲種群數(shù)量達(dá)到K值時(shí)()3．判斷關(guān)于探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化的敘述(1)制片時(shí)，先將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上，用吸管將培養(yǎng)液滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入，多余培養(yǎng)液用濾紙吸去()(2)制好裝片后，應(yīng)稍待片刻，待酵母菌全部沉降到計(jì)數(shù)室底部，再用顯微鏡進(jìn)行觀察、計(jì)數(shù)()(3)本實(shí)驗(yàn)可以不設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，但需要設(shè)置重復(fù)實(shí)驗(yàn)()4．填空默寫(1)(選擇性必修2P9)“J”形增長(zhǎng)曲線的形成條件：__________________________________等。(2)(選擇性必修2P9)種群增長(zhǎng)的“S”形曲線：種群_______________________________后，________________________的增長(zhǎng)曲線，稱為“S”形曲線。(3)(選擇性必修2P9)“S”形增長(zhǎng)曲線的成因：_____________________________________________________________________________________________________________________。(4)(選擇性必修2P9)環(huán)境容納量：______________________________________________________