高中生物一輪總復(fù)習(xí) 第28講：種群的特征和數(shù)量變化

第28講種群的特征和數(shù)量變化01020304網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建種群的特征種群數(shù)量的變化及應(yīng)用(實驗)探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化知識精講應(yīng)試?yán)鲋R精講應(yīng)試?yán)鲋R精講應(yīng)試?yán)隹键c(diǎn)一種群的特征（知識精講）1.種群的數(shù)量特征(1)種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。(2)直接決定種群密度的是出生率和死亡率、遷出率和遷入率。(3)年齡組成在一定程度上能預(yù)測種群數(shù)量變化趨勢。年齡組成是通過影響出生率和死亡率間接影響種群密度的。(4)性別比例是通過影響出生率間接影響種群密度的。考點(diǎn)一種群的特征（知識精講）2.種群的空間特征1.均勻分布2.隨機(jī)分布3.集群分布考點(diǎn)一種群的特征（知識精講）3.種群密度的估算方法(1)“兩看法”選擇合適的種群密度調(diào)查方法考點(diǎn)一種群的特征（知識精講）3.種群密度的估算方法(2)樣方法與標(biāo)志重捕法的比較

樣方法標(biāo)志重捕法調(diào)查對象植物或活動范圍小、活動能力弱的動物活動范圍大、活動能力強(qiáng)的動物調(diào)查程序確定調(diào)查對象↓捕獲并標(biāo)記(數(shù)量為N初捕)↓重捕、計數(shù)捕獲數(shù)N再捕、標(biāo)記數(shù)N再捕中標(biāo)↓計算種群密度

注意事項①隨機(jī)取樣

②樣方大小適中③樣方數(shù)量不宜太少①調(diào)查期間無遷入和遷出、出生和死亡②標(biāo)志物對所調(diào)查動物生命活動無影響考點(diǎn)一種群的特征（應(yīng)試?yán)觯緦痈呖?角度1】1.現(xiàn)有一未受人類干擾的自然湖泊，某研究小組考察了該湖泊中處于食物鏈最高營養(yǎng)級的某魚種群的年齡組成，結(jié)果如下表。注：表中“1＋”表示魚的年齡大于等于1、小于2，其他以此類推。回答下列問題：(1)通常，種群的年齡結(jié)構(gòu)大致可以分為三種類型，分別是________________________。研究表明：該魚在3＋時達(dá)到性成熟(進(jìn)入成年)，9＋時喪失繁殖能力(進(jìn)入老年)。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知幼年、成年和老年3個年齡組個體數(shù)的比例為________，由此可推測該魚種群數(shù)量的變化趨勢是________。(2)如果要調(diào)查這一湖泊中該魚的種群密度，常用的調(diào)查方法是標(biāo)志重捕法。標(biāo)志重捕法常用于調(diào)查________強(qiáng)、活動范圍廣的動物的種群密度。年齡0＋1＋2＋3＋4＋5＋6＋7＋8＋9＋10＋11＋≥12個體數(shù)92187121706962637264554239264增長型、穩(wěn)定型、衰退型1∶1∶1保持穩(wěn)定活動能力1

1

1考點(diǎn)一種群的特征（應(yīng)試?yán)觯┓N群年齡組成的類型及判斷技巧(1)統(tǒng)計圖(2)曲線圖和柱形圖

增長型穩(wěn)定型衰退型曲線圖柱形圖(3)各圖示共性及判斷技巧無論何種圖形，均應(yīng)注意各年齡段個體的比例——增長型中的幼年個體多、老年個體少；穩(wěn)定型中的各年齡段個體比例適中；衰退型中的幼年個體少、老年個體多?？键c(diǎn)一種群的特征（應(yīng)試?yán)觯緦痈呖?角度2】2某興趣小組成員在草原上調(diào)查田鼠的生存狀況，根據(jù)所學(xué)知識，回答下列問題：(1)調(diào)查動物的種群密度，常用的調(diào)查方法是標(biāo)志重捕法。某次調(diào)查時，在3km2的區(qū)域內(nèi)共捕獲了60只田鼠，做好標(biāo)記后重新放回到草原上，一周后再次捕獲了60只，其中發(fā)現(xiàn)帶有標(biāo)記的只有4只，則該區(qū)域內(nèi)田鼠的種群密度為___________。(2)標(biāo)志重捕法常用于調(diào)查____________強(qiáng)、____________廣的動物的種群密度。(3)調(diào)查過程中，如果標(biāo)記物容易脫落，則用標(biāo)志重捕法得到的數(shù)據(jù)會___________(填“偏大”“偏小”或“不變”)；如果動物被捕獲并標(biāo)記后難以被再次捕獲，則利用標(biāo)志重捕法計算出的種群密度與實際種群密度相比可能____________(填“偏大”“偏小”或“不變”)；誤將部分未標(biāo)記個體統(tǒng)計為標(biāo)記個體，則計算出的種群密度與實際種群密度相比會__________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。重捕時方法不當(dāng)造成已捕獲的標(biāo)記個體死亡，會導(dǎo)致估算數(shù)值與實際數(shù)值相比會__________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。300只/km2活動能力

活動范圍偏大偏大偏小不變種群數(shù)量÷調(diào)查面積考點(diǎn)一種群的特征（應(yīng)試?yán)觯?1)針對“樣方法”須把握如下計數(shù)原則：同種生物個體無論大小都要計數(shù)，若有正好在邊界線上的，應(yīng)遵循“計上不計下，計左不計右”的原則，即只計數(shù)相鄰兩邊及頂角上的個體。(2)針對標(biāo)志重捕法善于快速確認(rèn)估算值與“實際值”間的誤差：由于再捕中標(biāo)志者位于分母上——若初捕放歸后某些原因致分母增大(如標(biāo)志物影響其活動)，則估算值偏??；反之，若某些原因致分母減小(如因初捕受驚嚇，不易被再捕，因標(biāo)志物致其更易被天敵捕食等)，則估算值將偏大?？键c(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（知識精講）1.“J”型和“S”型曲線的比較項目“J”型曲線“S”型曲線前提條件無種內(nèi)斗爭，缺少天敵種內(nèi)斗爭加劇，天敵數(shù)量增多增長模型增長率增長率：隨種群密度上升逐漸下降增長速率(斜率)增長速率：隨種群密度上升逐漸增大K值有無無K值,種群數(shù)量連續(xù)增長有K值聯(lián)系兩種增長曲線的差異主要是由于環(huán)境阻力的有無造成的×請點(diǎn)擊圖片考點(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（知識精講）2.“S”型曲線關(guān)鍵點(diǎn)(區(qū)段)的分析考點(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（知識精講）3.“S”型曲線的K值及其變動示意圖同一種生物的K值不是固定不變的，會受到環(huán)境的影響。在環(huán)境不遭受破壞的情況下，K值會在平均值附近上下波動；當(dāng)種群數(shù)量偏離平均值的時候，會通過負(fù)反饋機(jī)制使種群密度回到一定范圍內(nèi)?？键c(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（知識精講）4.密閉條件下的“S”型曲線封閉環(huán)境中，無物質(zhì)和能量的補(bǔ)充，最終導(dǎo)致K值下降?？键c(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（應(yīng)試?yán)觯緦痈呖肌俊镜淅考僭O(shè)某草原上散養(yǎng)的某種家畜種群呈S型增長，該種群的增長率隨種群數(shù)量的變化趨勢如圖所示。若要持續(xù)盡可能多地收獲該種家禽，則應(yīng)在種群數(shù)量合適時開始捕獲，下列四個種群數(shù)量中合適的是()A.甲點(diǎn)對應(yīng)的種群數(shù)量B.乙點(diǎn)對應(yīng)的種群數(shù)量C.丙點(diǎn)對應(yīng)的種群數(shù)量D.丁點(diǎn)對應(yīng)的種群數(shù)量[慧眼識圖獲取信息]D甲到丙，增長率增大，種群數(shù)量在增長種群增長率下降，但仍大于0，種群數(shù)量持續(xù)增加丁點(diǎn)開始捕獲，種群數(shù)量降到K/2時，增長率最大，更新能力更強(qiáng)，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展考點(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（應(yīng)試?yán)觯㎏值與K/2值的應(yīng)用考點(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（應(yīng)試?yán)觯┰诓煌瑘D形中識別K值與K/2值考點(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（應(yīng)試?yán)觯炯磳W(xué)即練】如圖表示某一種群在有限環(huán)境中增長的曲線。下列圍繞此曲線的描述中正確的是()A.K值是環(huán)境條件所允許達(dá)到的種群數(shù)量最大值，其數(shù)值是恒定不變的B.在K值之前，種群的數(shù)量逐漸增大，年齡組成由增長型逐漸轉(zhuǎn)為衰退型C.如果不考慮遷入、遷出等其他因素，在K值時出生率≈死亡率D.假設(shè)這是魚的種群，當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到K/2時開始捕撈，可持續(xù)獲得最高產(chǎn)量解析K值不是一成不變；K值之前，種群的年齡組成是增長型，到達(dá)K值，出生率≈死亡率，年齡組成為穩(wěn)定型；魚群的捕撈應(yīng)在大于K/2時進(jìn)行，且剩余量應(yīng)維持在K/2。答案C考點(diǎn)三(實驗)探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（知識精講）探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化實驗原理(1)用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，種群的增長受培養(yǎng)液的成分、空間、pH、溫度等因素的影響。(2)在理想的無限環(huán)境中，酵母菌種群的增長呈“J”型曲線；在有限的環(huán)境條件下，酵母菌種群的增長呈“S”型曲線，而在恒定培養(yǎng)液中當(dāng)酵母菌種群數(shù)量達(dá)K值后，還會轉(zhuǎn)而下降直至全部死亡(營養(yǎng)物質(zhì)消耗、代謝產(chǎn)物積累及pH變化所致)。(3)計算酵母菌數(shù)量可用抽樣檢測的方法——顯微計數(shù)法?？键c(diǎn)三(實驗)探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（知識精講）探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化注意事項①每天計數(shù)酵母菌數(shù)量的時間要固定。②從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計數(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溶液要進(jìn)行定量稀釋。④顯微鏡計數(shù)時，對于壓在小方格界線上的酵母菌，應(yīng)遵循“計上不計下，計左不計右”的原則。⑤培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化曲線⑥增長曲線的種群數(shù)量是先增加后減少。原因是開始時培養(yǎng)液營養(yǎng)物質(zhì)充足、空間充裕、條件適宜，酵母菌大量繁殖，種群數(shù)量劇增；隨著酵母菌種群數(shù)量的不斷增加，營養(yǎng)物質(zhì)大量消耗、pH急劇變化、有害代謝廢物不斷地積累，生存條件惡化，酵母菌死亡率開始大于出生率，種群數(shù)量下降?？键c(diǎn)三(實驗)探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（應(yīng)試?yán)觯緦痈呖肌?.某小組開展酵母菌培養(yǎng)實驗，下圖是搖瓶培養(yǎng)中酵母種群變化曲線。下列相關(guān)敘述正確的是()A.培養(yǎng)初期，酵母因種內(nèi)競爭強(qiáng)而生長緩慢B.轉(zhuǎn)速150r/min時，預(yù)測種群增長曲線呈“S”型C.該實驗中酵母計數(shù)應(yīng)采用稀釋涂布平板法D.培養(yǎng)后期，酵母的呼吸場所由胞外轉(zhuǎn)為胞內(nèi)解析培養(yǎng)初期，搖瓶中酵母較少，種內(nèi)斗爭較弱，A錯誤；圖中“轉(zhuǎn)速150r/min時”的酵母種群密度增長趨勢變緩，預(yù)測種群增長曲線呈“S”型，B正確；該實驗中酵母計數(shù)應(yīng)該采用抽樣檢測法，不能用稀釋涂布平板法，C錯誤；培養(yǎng)后期，酵母細(xì)胞呼吸可能由于氧氣的缺乏而出現(xiàn)無氧呼吸，呼吸場所由有氧呼吸的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體轉(zhuǎn)為無氧呼吸的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D錯誤。答案B無氧呼吸，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)行考點(diǎn)三(實驗)探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（應(yīng)試?yán)觯緦痈呖肌?.在“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量動態(tài)變化”實驗中，觀察到血球計數(shù)板(圖1，規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm)計數(shù)室的某一個方格中酵母菌如圖2分布。下列有關(guān)敘述正確的是()A.該方格中酵母菌的數(shù)量應(yīng)計為9個B.實驗中被龍膽紫溶液染成紫色的酵母菌為死細(xì)胞C.該血球計數(shù)板上有2個計數(shù)室，玻片厚度為0.1mmD.制片時，先用吸管滴加樣液，再將蓋玻片放在計數(shù)室上解析該方格中酵母菌的數(shù)量應(yīng)計為7個，只計數(shù)內(nèi)部和相鄰兩邊及其夾角處的酵母菌，A錯誤；由于細(xì)胞膜的選擇透過性，實驗中被龍膽紫溶液染成藍(lán)色的酵母菌為死細(xì)胞，B正確；血球計數(shù)板蓋玻片下液體的厚度為0.1mm，C錯誤；在制片時，先將蓋玻片放在計數(shù)室上，再用吸管滴加樣液，D錯誤。故選B。答案B計數(shù)室深度考點(diǎn)三(實驗)探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（應(yīng)試?yán)觯┭蛴嫈?shù)板及相關(guān)計算(1)血球計數(shù)板(如下圖所示)：血球計數(shù)板由一塊厚玻璃片特制而成，其中央有兩個計數(shù)室。每個計數(shù)室劃分為9個大方格(如上圖A所示)，每個大方格的面積為1mm2，加蓋玻片后的深度為0.1mm。因此，每個大方格的容積為0.1mm3。另外，中央大方格以細(xì)線等分為25個中方格(如上圖B所示)。每個中方格又等分為16個小方格，供細(xì)胞計數(shù)用。