高三生物一輪復(fù)習(xí)課件種群的數(shù)量變化及影響因素

選擇性必修2一輪復(fù)習(xí)第02講

種群的數(shù)量變化及影響因素一、溫故而知新一、溫故而知新二、知識網(wǎng)絡(luò)二、知識網(wǎng)絡(luò)(1)研究方法：建構(gòu)數(shù)學(xué)模型。(2)一般步驟：觀察研究對象，提出問題→提出合理的假設(shè)→根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對事物的性質(zhì)進行表達→檢驗或修正。(3)表達形式①數(shù)學(xué)方程式：科學(xué)、準(zhǔn)確，但不夠直觀。②曲線圖：直觀，但不夠精確。三、種群的“J”形增長1、條件：①食物和空間條件充裕、②氣候適宜、③沒有天敵和其它競爭物種等條件下（即無環(huán)境阻力）種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長，第二年的數(shù)量是第一年的λ倍思考：生物遷入新環(huán)境一定會出現(xiàn)“J”形增長嗎？不一定3、數(shù)量變化：三、種群的“J”形增長（一）模型假設(shè)2、適用對象：①實驗室條件下③當(dāng)一個種群剛遷入到一個新的適宜環(huán)境時②外來入侵物種的種群數(shù)量變化種群數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長，第二年是第一年的λ倍。若起始數(shù)量為N0，則：一年后種群的數(shù)量為:

N1=N0λ1二年后種群的數(shù)量為:N2=N1λ=N0λ2三年后種群的數(shù)量為:

N3=N2λ

=N0λ3t年后種群的數(shù)量為:Nt=N0λt1、數(shù)學(xué)公式:t年后種群的數(shù)量為______________

參數(shù)含義：N0為_____________________________

t為_________

Nt表示____________________________

λ表示__________________________________________________Nt=N0λt該種群的起始數(shù)量時間t年后該種群的數(shù)量該種群數(shù)量是前一年種群數(shù)量的倍數(shù)（二）建立模型種群數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長，第二年是第一年的λ倍。λ=NtNt-1=Nt-1+增加的個體數(shù)Nt-1=Nt-1+新出生個體數(shù)λ=-新死亡個體數(shù)Nt-1=1+增長率=1+出生率-死亡率種群當(dāng)年個體數(shù)種群前一年個體數(shù)種群數(shù)量變化符合數(shù)學(xué)公式Nt=N0×λt

，種群增長曲線不一定是“J”形。（λ必須定值才是“J”形）三、種群的“J”形增長項目種群數(shù)量變化年齡結(jié)構(gòu)λ>1

λ＝1

0<λ<1

λ＝0增加增長型相對穩(wěn)定穩(wěn)定型減少衰退型種群無繁殖，下一代將滅亡λ=1.1λ=1.2λ=0.8λ=1.0種群數(shù)量時間0λ值的生物學(xué)意義圖解（二）建立模型深度思考：當(dāng)λ滿足什么條件時，種群數(shù)量呈“J”形增長？只有λ＞1且為定值時，種群增長才為“J”形增長。三、種群的“J”形增長注意：該曲線的起點不是原點（二）建立模型2、曲線圖時間(t)種群數(shù)量Nt特點：種群的增長率是一定的，種群數(shù)量持續(xù)增長，沒有上限。隨條件改變起點意義：反映了種群增長的潛力或者趨勢。三、種群的“J”形增長O時間種群增長率O時間種群增長速率t年后種群的數(shù)量為:Nt=N0λt，λ代表種群數(shù)量增長倍數(shù),不是增長率。λ-1（三）增長速率和增長率增長速率逐漸增大（看曲線的斜率，即過每一點的切線）增長率=(Nt-Nt-1)/Nt-1N0λt-N0λt-1N0λt-1==λ-1

增長速率=Nt－Nt-11年N0λt-N0λt-11年==（λ-1）N0λt-1/年（有單位）增長率固定不變(無單位）三、種群的“J”形增長項目增長率增長速率含義計算公式舉例單位時間內(nèi)凈增加的個體數(shù)占原來個體數(shù)的比例單位時間內(nèi)增加的個體數(shù)量增長率=（現(xiàn)有個體數(shù)-原有個體數(shù)）/原有個體數(shù)×100％增長速率=（現(xiàn)有個體數(shù)-原有個體數(shù)）/增長時間某種群現(xiàn)有數(shù)量為a，1年后，該種群數(shù)為b，那么該種群在當(dāng)年的：增長率=________________________________________________________。增長速率=______________________________________________________。即曲線上每一點的切線（即斜率）

（b-a）/1×100%（b-a）/a×100%=出生率-死亡率（三）增長速率和增長率三、種群的“J”形增長K種群數(shù)量時間0BCDEt1t2AK/2四、種群的“S”形增長（一）建立模型

1.一定的環(huán)境條件所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量，又稱K值。2.曲線圖分析:(1)AB段：種群基數(shù)小，需要適應(yīng)新環(huán)境，增長較緩慢。(2)BC段：資源和空間豐富，出生率升高，種群數(shù)量增長迅速。出生率大于死亡率出生率大于死亡率調(diào)整期加速期(3)C點：出生率大于死亡率,種群數(shù)量為K/2，種群增長速率達到最大。轉(zhuǎn)折期K種群數(shù)量時間0BCDEt1t2AK/22.曲線圖分析:(4)CD段：資源和空間有限，種群密度增大，種內(nèi)競爭加劇，出生率降低，死亡率升高，種群增長減緩。(5)DE段：出生率約等于死亡率，種群增長速率幾乎為0，種群數(shù)量達到K值，種內(nèi)斗爭最劇烈且維持相對穩(wěn)定。出生率大于死亡率，但是差值逐漸減小，增長率逐漸降低。減速期飽和期四、種群的“S”形增長（一）建立模型

B點的應(yīng)用控制害蟲數(shù)量應(yīng)盡早進行，將種群數(shù)量控制于加速期(B點之前)，嚴(yán)防種群增長進入加速期C點(K/2值)的應(yīng)用對有害生物：嚴(yán)防種群數(shù)量達到該點，若鼠的數(shù)量達到K/2時，鼠害將難以控制對有益資源：黃金利用點，當(dāng)資源利用后維持于該點時將具最強更新能力，符合可持續(xù)發(fā)展原則E點(K值)的應(yīng)用對有害生物：限制生存條件，降低環(huán)境容納量，如封存糧食、硬化地面以限制鼠的種群數(shù)量對有益生物：改善生存條件，盡量提升K值，如建立自然保護區(qū)，保護大熊貓漁業(yè)捕撈獲得最大日捕撈量：在K點捕撈。長期獲得較高產(chǎn)量：在K/2點后捕撈，使捕撈后的數(shù)量維持在K/2防治害蟲防治害蟲應(yīng)盡早進行，應(yīng)將種群數(shù)量控制于加速期(K/2)之前，嚴(yán)防種群增長進入加速期。四、種群的“S”形增長（二）實踐應(yīng)用

K種群數(shù)量時間0BCDEt1t2AK/2為引進外來物種提供理性的思考:必須考慮所引入的外來物種是否會構(gòu)成對原來物種的危害，即是否會構(gòu)成生物入侵。S型曲線增長速率曲線增長速率時間t1t2K/2KABCDE（三）其他曲線

t0①t0時，種群數(shù)量N0，種群增長速率為0。②t1之前(種群數(shù)量為0~K/2值時)，由于資源和空間相對充裕，種群增長速率逐漸增大。③當(dāng)種群數(shù)量為K/2值時，出生率遠大于死亡率，種群增長速率達到最大值。④t1～t2(種群數(shù)量為K/2~K值時)，由于資源和空間有限，當(dāng)種群密度增大時，種內(nèi)斗爭加劇，天敵數(shù)量增加，種群增長速率逐漸下降。⑤t2時(種群數(shù)量為K值時)，種群數(shù)量達到K值，此時出生率等于死亡率，種群增長速率為0，種群處于動態(tài)平衡中。四、種群的“S”形增長例1：“S”形曲線與其增長速率的關(guān)系K/2

t0t1t2

時間種群數(shù)量Kabcde⑴圖乙的fg段相當(dāng)于圖甲的

段⑵圖乙的g點相當(dāng)于圖甲的

點⑶圖乙的gh段相當(dāng)于圖甲的

段⑷圖乙的h點相當(dāng)于圖甲的

段甲乙“S形”增長速率變化:0～K/2時逐漸增大，K/2～K時逐漸減小，在K/2時達到最大，在K時增長速率為0只要增長速率為正值，種群數(shù)量就會增加，增長速率為0，種群數(shù)量恒定不變，增長速率為負值時，種群數(shù)量會下降。acccddet0t1t2

時間0K/2K數(shù)量增長速率fgh四、種群的“S”形增長①a段——λ>1且恒定，種群數(shù)量呈“J”形增長。②b段——λ盡管下降，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。③c段——λ＝1，種群數(shù)量維持相對穩(wěn)定。④d段——λ<1，種群數(shù)量逐年下降。⑤e段——盡管λ呈上升趨勢，但仍未達到1，故種群數(shù)量逐年下降。例2：

曲線分析：四、種群的“S”形增長出生率或死亡率時間t0t1t2出生率死亡率K/2K個體百分比時間t0K出生率死亡率S形曲線增長率曲線增長率0t1t2時間時間0增長率S形曲線增長率曲線四、種群的“S”形增長（三）其他曲線

增長率與增長速率區(qū)分種群增長率時間t1t2O種群增長速率時間t1t2O“J”形曲線增長率“S”形曲線增長率“J”形曲線增長速率“S”形曲線增長速率（四）曲線對比在“J”形曲線中，種群增長速率逐漸增大，增長率基本不變。在“S”形曲線中，種群增長速率先增大后減小，增長率逐漸減小。K/2K四、種群的“S”形增長增長率與增長速率區(qū)分K種群數(shù)量時間0BCDEt1t2AK/2時間(t)種群數(shù)量“J”形曲線“S”形曲線四、種群的“S”形增長（四）曲線對比K點時：種群停止增長，增長速率=0，出生率=死亡率K/2點時：種群增長速率最大，出生速率與死亡速率的差值最大三種群的“S”形增長種群數(shù)量時間0“J”形曲線“S”形曲線環(huán)境容納量環(huán)境阻力(1)某種群生活在一個較理想的環(huán)境中，則此種群數(shù)量增長的曲線是

?！癑”型曲線用達爾文的觀點分析表明生物具有過度繁殖的特性。(2)如果此種群生活在一個有限制的自然環(huán)境中，種群的個體數(shù)量增長的曲線可能是_______“J”形(3)圖中陰影部分表示什么？環(huán)境阻力（食物不足、空間有限、種內(nèi)斗爭、天敵捕食、氣候不適、寄生蟲、傳染病等。）“S”形四、種群的“S”形增長（五）環(huán)境阻力三種群的“S”形增長種群數(shù)量時間0“J”形曲線“S”形曲線環(huán)境容納量環(huán)境阻力(4)環(huán)境阻力如何用自然選擇學(xué)說內(nèi)容解釋？生存斗爭中被淘汰的個體數(shù)也即代表自然選擇的作用。(5)“S”形曲線中，有一段時期近似于“J”形曲線，這一段是否等同于“J”形曲線？為什么？“S”形曲線的開始部分≠“J”形增長，“S”形曲線從始至終具有環(huán)境阻力。(6)兩種增長曲線的主要差異是:環(huán)境阻力的有無“J”形曲線無K值,無環(huán)境阻力，如無種內(nèi)斗爭,無天敵?！癝”形增長是“J”形增長在自然界環(huán)境阻力作用下發(fā)展的必然結(jié)果。四、種群的“S”形增長（五）環(huán)境阻力在環(huán)境不遭受破壞的情況下,

種群數(shù)量會在

上下波動，動態(tài)平衡。當(dāng)種群數(shù)量偏離K值的時候,會通過__________調(diào)節(jié)使種群數(shù)量回到K值。①同一種生物的K值不是固定不變的負反饋K值附近四、種群的“S”形增長（六）環(huán)境容納量（K值）②K值并不是種群數(shù)量的最大值K值:______

K2偶然因素達到的最大值應(yīng)忽略K值:________________K2~K3之間捕食者和被捕食者的K值分別為：______________M2和N2四、種群的“S”形增長（六）環(huán)境容納量（K值）

J形增長

S形增長產(chǎn)生條件增長模型特點實例二者聯(lián)系食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有天敵和其他競爭物種等理想條件。資源和空間有限、受氣候變化影響、受其他生物制約。種群數(shù)量每年以一定

增長，公式為

，

K值。種群增長速率先逐漸增大，K/2時增長最快，此后增長減緩，到K值時停止增長。①實驗條件下

②種群遷入新環(huán)境最初一段時間一般為自然狀態(tài)下種群的增長倍數(shù)

Nt=N0λt無兩種增長曲線的差異主要是_________的有無，圖中陰影部分表示的含義為________________________________________，即指生存斗爭中被淘汰的個體。環(huán)境阻力因環(huán)境阻力淘汰的個體五、對比：種群“J”形和“S”形增長自然條件下，任何生物的種群都與環(huán)境中其他生物密切聯(lián)系。嚴(yán)格地說，探究單個種群數(shù)量的變化只有在實驗室才有可能實現(xiàn)。六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化酵母菌的相關(guān)知識:(1)單細胞________生物(2)代謝類型：

微生物，異養(yǎng)生物。有氧呼吸：__________________________________________________

無氧呼吸：__________________________________________________

真核兼性厭氧

C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量酶(3)生長周期

，增殖速度

，個體小，且世代間不重疊。

短快(4)可用____________________________培養(yǎng)。含糖的液體培養(yǎng)基(培養(yǎng)液)

(5)出芽生殖和有性生殖。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、代謝廢物等因素的影響。在理想條件下，種群的增長呈“J”形曲線；在各種資源有限或者存在環(huán)境阻力的情況下，種群增長呈“S”形曲線。菌種群數(shù)量達到K值后，還會轉(zhuǎn)而下降直至全部死亡。采用抽樣檢測的方法，進行顯微鏡計數(shù)，通過血細胞計數(shù)板可以測定封閉容器內(nèi)的酵母菌種群隨時間而發(fā)生的數(shù)量變化。培養(yǎng)液中酵母菌的數(shù)量是怎樣隨時間變化的?培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量一開始呈“J”形增長，隨著時間的推移，

酵母菌數(shù)量呈“S”形增長。時間再延長，由于養(yǎng)料不足酵母菌數(shù)量會下降。

1.實驗原理3.提出問題4.作出假設(shè)初步學(xué)會酵母菌等微生物的計數(shù)及種群數(shù)量變化曲線的繪制。2.實驗?zāi)康牧?、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化將試管放在28℃的恒溫箱中培養(yǎng)7天培養(yǎng)將酵母菌接種到試管中（培養(yǎng)液）。接種計數(shù)將含有酵母菌的培養(yǎng)液滴在蓋有載玻片的血細胞計數(shù)板上，在在顯微鏡下觀察和計數(shù)，測定1mL培養(yǎng)液中的酵母菌個數(shù)。每連續(xù)觀察7天并記錄這7天的數(shù)值，繪圖分析。將10ml無菌馬鈴薯培養(yǎng)液或肉湯培養(yǎng)液加入試管中（液體培養(yǎng)基，無菌條件）準(zhǔn)備（1）實驗思路5.實驗設(shè)計六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（2）變量設(shè)置六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化5.實驗設(shè)計以時間為自變量，以酵母菌種群數(shù)量為因變量。對培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量進行定時檢測并記錄。（1）實驗思路自變量：_____________________因變量：_____________________無關(guān)變量:_____________________________________________________________________________________________________________________________時間酵母菌數(shù)量培養(yǎng)液的體積、受培養(yǎng)液的成分、空間、pH、溫度、代謝產(chǎn)物等因素影響。（3）方法：抽樣檢測法（顯微鏡直接計數(shù)法、血細胞計數(shù)板法）酵母菌菌種,無菌馬鈴薯培養(yǎng)液或者肉湯培養(yǎng)液、無菌水、試管、滴管、血細胞計數(shù)板(1mm×1mm)，顯微鏡等。微量移液器、蓋玻片、試管塞、鑷子、試管、紗布、濾紙、恒溫培養(yǎng)箱、無菌滴管、無菌移液管。6.材料用具六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化酵母菌菌種培養(yǎng)液血細胞計數(shù)板恒溫培養(yǎng)箱微量移液器滴管試管顯微鏡六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化7.血細胞計數(shù)板一般用于單細胞微生物數(shù)量的測定，由于血細胞計數(shù)板上的計數(shù)室蓋上蓋玻片后的容積是一定的，所以可根據(jù)在顯微鏡下觀察到的細胞數(shù)目來計算單位體積的細胞的總數(shù)目。血細胞計數(shù)板使用完畢后，用自來水沖洗干凈或浸泡在酒精溶液中，自然晾干，切勿用硬物洗刷或抹擦，以免損壞網(wǎng)格刻度。【特別注意】血細胞計數(shù)板是一種專門用于計算較大單細胞微生物的一種儀器。細菌計數(shù)板可對細菌等較小的細胞進行觀察和計數(shù)計數(shù)板正面方格網(wǎng)計數(shù)室每塊計數(shù)板由H形凹槽分為2個同樣的計數(shù)區(qū)。每個計數(shù)區(qū)分為9個大方格。血細胞計數(shù)板在顯微鏡下直接計數(shù)是一種常用的細胞計數(shù)法（抽樣檢測法），每個血球計數(shù)板有兩個計數(shù)室）。六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化7.血細胞計數(shù)板紅細胞/酵母菌計數(shù)室白細胞計數(shù)室7.血細胞計數(shù)板大方格中方格小方格六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化計數(shù)室7.血細胞計數(shù)板①每塊計數(shù)板由H形凹槽分為2個同樣的計數(shù)區(qū)。每個計數(shù)區(qū)分為9個大方格。②0.1mm的含義計數(shù)室的深度為0.1mm計數(shù)室（中間大方格，共有400小方格）的長和寬各為1mm，其體積為1mm×1mm×0.1mm=0.1mm3。六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化7.血細胞計數(shù)板③1/400mm2的含義1個計數(shù)室的面積為1mm2，1個計數(shù)室內(nèi)有400個小方格。每個小方格的面積是1/400mm2。計數(shù)室六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化7.血細胞計數(shù)板0.0025mm2的含義（進口）一般每小格長、寬都是0.05mm，深度為0.1mm。面積為：0.05×0.05=0.0025mm2六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化規(guī)格二：25×16型A1A2A3A4A5規(guī)格一：16×25型A1A3A2A47.血細胞計數(shù)板不管計數(shù)室是哪一種構(gòu)造，其每一大方格都是由16×25=25×16=400個小方格組成，體積均為

mm3，合______mL。（1mL=103mm3)0.110-4六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化A1A2A3A4A51mL=1cm3=103mm3計數(shù)一個小方格內(nèi)酵母菌數(shù)量，再以此為依據(jù)估計培養(yǎng)液中酵母菌總數(shù)。1mL培養(yǎng)液中細胞個數(shù)：X1mL=0.1mm3(10-4mL)小方格中細胞數(shù)量的平均值×400X=小方格中細胞數(shù)量的平均值×400×104×稀釋倍數(shù)六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化規(guī)格一：25×16型A1A2A3A4A5規(guī)格二：16×25型A1A3A2A4規(guī)格一（25×16）：1mL培養(yǎng)液中細胞個數(shù)＝中方格中酵母菌數(shù)量的平均值×25×104×稀釋倍數(shù)規(guī)格二（16×25）：1mL培養(yǎng)液中細胞個數(shù)＝中方格中酵母菌數(shù)量的平均值×16×104×稀釋倍數(shù)7.血細胞計數(shù)板酵母菌培養(yǎng)液體培養(yǎng)基，無菌條件,先將培養(yǎng)液滅菌處理后再接種酵母菌.取樣接種、取樣要求無菌操作,取樣時，要輕輕振蕩培養(yǎng)基，目的是使酵母菌均勻分布于培養(yǎng)基中將含有酵母菌的培養(yǎng)液滴在蓋有載玻片的血細胞計數(shù)板上，在顯微鏡下觀察和計數(shù)，測定1mL培養(yǎng)液中的酵母菌個數(shù)。觀察并計數(shù)8.實驗步驟六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化8.實驗步驟1）取清潔無油的血細胞計數(shù)板，在計數(shù)室上面加蓋玻片。2）搖勻菌液，用滴管吸取菌液在蓋玻片邊緣滴一小滴，使菌液自行滲入，計數(shù)室不得有氣泡。3）用顯微鏡觀察前沉降并將計數(shù)室移至視野中央。4）計數(shù)：取5個（或4個）中格的總菌數(shù)，求平均值。5)每天計數(shù)酵母菌數(shù)量的時間要固定。(5)構(gòu)建模型分析：將所得數(shù)據(jù)用曲線表示出來，得出酵母菌種群數(shù)量變化規(guī)律(4)重復(fù)(2)(3)步驟：連續(xù)觀察7天，統(tǒng)計數(shù)目(1)酵母菌培養(yǎng)將500mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖溶液注入錐形瓶中將0.1g活性干酵母投人錐形瓶的培養(yǎng)液中混合均勻，并置干適宜的條件下培養(yǎng)(2)抽樣檢測振蕩酵母菌培養(yǎng)液,使酵母菌均勻分布每天定時采用抽樣檢測方法抽取1mL酵母菌培養(yǎng)液(3)觀察計數(shù)將含有酵母菌的培養(yǎng)液滴在計數(shù)板上的蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入計數(shù)室，用濾紙吸去多余的培養(yǎng)液待酵母菌細胞全部沉降到計數(shù)室底部，在顯微鏡下

計數(shù)酵母菌的數(shù)量，估算1mL培養(yǎng)液中酵母菌總數(shù)。目的：使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減小誤差。如果一個小方格酵母菌過多，難以計數(shù)，則應(yīng)：定量稀釋培養(yǎng)液重新計數(shù)。對壓在小方格界線上的酵母菌的計數(shù)方法：遵循“計上不計下，計左不計右”的計數(shù)原則。9顯微鏡計數(shù)操作步驟六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化酵母菌培養(yǎng)液數(shù)碼顯微鏡血細胞計數(shù)板

觀察計數(shù)培養(yǎng)取樣六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（1）從試管中吸出培養(yǎng)液進行計數(shù)前要振蕩試管生物目的是？使培養(yǎng)液中酵母菌分布均勻，減少實驗誤差，保證各部位酵母菌的密度相等，若沒有搖勻，從底部吸取，計數(shù)結(jié)果會偏大，從上部吸取，計數(shù)結(jié)果會偏小。此外，酵母菌常出現(xiàn)“抱團”現(xiàn)象，因此取樣前需要將培養(yǎng)液充分振蕩、搖勻，最好用移液器來回吹吸若干次，以確保樣品被搖勻。10.實驗注意事項及誤差分析六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化10.實驗注意事項及誤差分析（2）先將蓋玻片放在計數(shù)室上，再用移液器或吸管將培養(yǎng)液滴在蓋玻片邊緣，

讓培養(yǎng)液自行滲入的目的是？避免因菌液過多頂起蓋玻片而使計數(shù)室體積改變，減少實驗誤差，另外，也可防止氣泡產(chǎn)生，導(dǎo)致計數(shù)室相對體積減小而造成誤差。如果先滴加菌液再加蓋玻片，容易使蓋玻片由于液滴的表面張力作用而不能嚴(yán)密的蓋到計數(shù)板表面上，使計數(shù)室內(nèi)的體積增大，計數(shù)結(jié)果將偏高。（3）待酵母菌全部沉降到計數(shù)室底部再計數(shù)。如果酵母菌未能全部沉降到計數(shù)室底部，在顯微鏡觀察時會由于聚焦困難，要么能看清酵母菌但看不清格線，要么能看清格線但看不清酵母菌。酵母菌會沉降在瓶底，輕輕振蕩幾次使培養(yǎng)液中酵母菌分布均勻，以減少誤差。（4）對于壓在小方格邊線上的酵母菌應(yīng)該如何計數(shù)？只計相鄰兩邊及其頂角上的酵母菌，一般遵循“計上不計下，計左不計右”的原則。六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化10.實驗注意事項及誤差分析離開母體的芽體，無論大小均算一個。如果正在出芽，芽體大小達到或超過母細胞一半時，芽體可算1個。六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化10.實驗注意事項及誤差分析（5）若一個小方格中酵母菌數(shù)量過多，難以觀察清楚應(yīng)該如何處理？稀釋后再計數(shù)，用無菌水稀釋至每小格細胞數(shù)目為5~10個稀釋100倍（6）本探究需要設(shè)置對照嗎?如果需要，請討論對照組應(yīng)怎樣設(shè)計和操作，

如果不需要，請說明理由。本實驗在連續(xù)培養(yǎng)并定時計數(shù)過程中形成自身對照?？梢圆粏卧O(shè)對照組。如果擔(dān)心培養(yǎng)過程中有污染，則需要單設(shè)不接種酵母菌的空白對照組。（7）本探究需要做重復(fù)實驗嗎?需要。對每個樣品取樣3次及3次以上，求平均值，以減少實驗誤差，使實驗數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化10.實驗注意事項及誤差分析11.實驗現(xiàn)象六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化注意：每天計數(shù)酵母菌量的時間要固定，計數(shù)間隔要固定。且應(yīng)做到隨機取樣（每天同一時間取樣，或者每隔相同一段時間取樣。）第1天第4天第6天第7天11.實驗現(xiàn)象六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化連續(xù)培養(yǎng)7天，每天用顯微鏡和血細胞計數(shù)板計數(shù)出酵母菌種群密度顯微鏡直接計數(shù)的是總的菌體（包括死菌和活菌）。計數(shù)時可以滴加臺盼藍染液(或亞甲基藍)，活的酵母菌呈無色，死的酵母菌呈藍色，然后分別計數(shù)，算出兩者比例，從而進一步換算出菌體中的活菌數(shù)。需要注意的是，加入臺盼藍的體積應(yīng)折算在稀釋倍數(shù)中。如果沒有染色，計數(shù)出來的數(shù)據(jù)會比真實值偏大。如何區(qū)分死菌和活菌？臺盼藍染色法如何統(tǒng)計活菌數(shù)量？稀釋涂布平板法第一天第二天第三天第四天第五天第六天第七天123123123123123123123每個中方格菌數(shù)12345稀釋倍數(shù)平均值總平均值酵母菌數(shù)量六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化12.設(shè)計表格01234567時間/天種群數(shù)量出生率>死亡率出生率≈死亡率出生率<死亡率六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化13.繪圖分析(1)增長曲線的總趨勢：先增加再降低。(2)原因：開始時培養(yǎng)液的營養(yǎng)充足，空間充裕，條件適宜，因此酵母菌大量繁殖，種群數(shù)量劇增，隨著酵母菌數(shù)量的不斷增多，營養(yǎng)物質(zhì)消耗，有害代謝產(chǎn)物積累，pH變化等，使生存條件惡化，酵母菌死亡率高于出生率，種群數(shù)量下降。(3)影響酵母菌種群數(shù)量的因素：可能有養(yǎng)料、溫度、pH空間及有害代謝廢物等。（產(chǎn)物CO2溶于水，pH降低，產(chǎn)物酒精對酵母菌細胞有毒害作用）01234567時間/天種群數(shù)量出生率>死亡率出生率≈死亡率出生率<死亡率六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化13.繪圖分析結(jié)論：酵母菌在開始一段時間呈類似“J”形增長，但隨著時間的推移，由于資源和空間有限，將呈“S”形增長，并最終將全部死亡。

種群的增長速率是:先增加后減少，在K/2時增長速率最大。取樣時間需一致，且應(yīng)做到隨機取樣（每天同一時間取樣，或者每隔相同一段時間取樣）六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化14.小結(jié)抽取樣液之前，需要振蕩，使酵母菌均勻分布，如果未振蕩試管就吸出培養(yǎng)液，可能出現(xiàn)兩種情況：一是從試管下部吸取的培養(yǎng)液濃度偏大，二是從試管上部吸出的培養(yǎng)液濃度偏小。因為酵母菌會沉降在瓶底。若保持培養(yǎng)條件，酵母菌種群數(shù)量不會一直保持穩(wěn)定，將會下降，因為營養(yǎng)物質(zhì)減少、代謝廢物增多、空間有限、pH降低等。血細胞計數(shù)板使用完畢后，用水沖洗干凈或浸泡在酒精溶液中，切勿用

硬物洗刷或抹擦，以免損壞網(wǎng)格刻度。不能用試管刷或抹布擦洗。沖洗

干凈后不能用紗布或吸水紙擦干，應(yīng)自然晾干或烘干或用吹風(fēng)機吹干。

或用95%的乙醇、無水乙醇、丙酮等有機溶劑脫水使其干燥。鏡檢，觀

察每個小格內(nèi)是否有殘留菌體或其他沉淀物。若不干凈，則必須重復(fù)洗

滌至干凈為止。在加樣前，先對計數(shù)板的計數(shù)室進行鏡檢。制片時，先將蓋玻片放在血細胞計數(shù)板的計數(shù)室上，用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入。一次性充滿計數(shù)室，防止產(chǎn)生氣泡，多余培養(yǎng)液用濾紙吸去?！跋壬w再滴后吸”六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化14.小結(jié)如果一個小方格內(nèi)酵母菌數(shù)過多難以數(shù)清，應(yīng)采取適度稀釋的措施。需要重復(fù)實驗，計數(shù)時取多個方格求平均值實驗不需要設(shè)置對照，因不同時間取樣已形成自身對照制好裝片后，應(yīng)稍待片刻，待酵母菌全部沉降到計數(shù)室底部，再用顯微鏡進行觀察、計數(shù)。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”的原則計數(shù)。六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化14.小結(jié)?計數(shù)時應(yīng)不時調(diào)節(jié)焦距，才能觀察到不同深度的菌體。按公式計算每1ml菌液中所含的酵母菌個數(shù)。?活酵母有出芽生殖現(xiàn)象，若芽體達到母細胞大小的一半時，即可作為兩個菌體計數(shù)，若芽體小于母細胞一半時為1個酵母細胞。?測定的酵母菌種群數(shù)量是在恒定容積的培養(yǎng)基中測定的，與自然界中的種群數(shù)量變化有差異。?在進行酵母菌計數(shù)時，由于酵母菌是單細胞生物，因此必須在顯微鏡下計數(shù)，且不能準(zhǔn)確計數(shù)，只能估算。⑴未搖勻培養(yǎng)液，吸管在上部取樣，則數(shù)據(jù)偏____，在下部取樣，則數(shù)據(jù)偏_____。⑵用___________________________________________________直接計數(shù)，統(tǒng)計這一區(qū)間的________個體數(shù)，會把___________算進來，數(shù)據(jù)會偏_______,可以結(jié)合______________染色法進行區(qū)分統(tǒng)計。⑶通常會用_______________________法來統(tǒng)計樣品中活菌的數(shù)目，但統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目_______，這是因為_______________________________________________________________，這種計數(shù)方法又稱為______________。

六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化15.計數(shù)時數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差的分析小大血細胞計數(shù)板計數(shù)法（又稱__________________法）顯微鏡直接計數(shù)活菌死亡個體高臺盼藍稀釋涂布平板少起時，平板上觀察到的只是一個菌落當(dāng)兩個或多個細胞連在一活菌計數(shù)法液體培養(yǎng)基（不含瓊脂）固體培養(yǎng)基（含有瓊脂）16.進一步探究5、每天同一時間，各組取出試管，用血細胞計數(shù)板分別計數(shù)酵母菌個數(shù)，并作記錄,連續(xù)觀察7天。實驗設(shè)計：1、取三支相同試管，標(biāo)記A、B、C。A和B組加入5ml無菌肉湯培養(yǎng)液，C組加5ml無菌水，塞上棉塞。2、用高壓鍋進行高壓蒸汽滅菌后冷卻至室溫。3、將酵母菌母液分別加入試管各5ml，搖勻后用血球計數(shù)板計數(shù)起始酵母菌個數(shù)，做好記錄。4、將B試管送進5℃的冰箱冷藏箱，將A、C試管送進28℃的冰箱恒溫箱，培養(yǎng)7天。六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化根據(jù)影響酵母菌種群數(shù)量增長的因素作出的推測溫度、營養(yǎng)物質(zhì)對酵母菌生長的影響16.進一步探究實驗設(shè)計六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化根據(jù)影響酵母菌種群數(shù)量增長的因素作出的推測試管編號培養(yǎng)液/mL無菌水/mL酵母菌母液/mL溫度(℃)A10—0.128B10—0.15C—100.128溫度、營養(yǎng)物質(zhì)對酵母菌生長的影響酵母菌的數(shù)量萬個/mL（1）本實驗的自變量是______________________。（2）A曲線對應(yīng)的培養(yǎng)條件是什么？________________________________________________（3）由實驗結(jié)果可以得出結(jié)論：________________________________________________________________________________________________________________________________________________溫度、營養(yǎng)物質(zhì)10mL培養(yǎng)液中28℃下培養(yǎng)（試管1）溫度和營養(yǎng)物質(zhì)均會對酵母菌種群數(shù)量產(chǎn)生影響，溫度較低時種群增長緩慢，營養(yǎng)缺乏時種群幾乎不增長。活化

純化

擴大培養(yǎng)

同時接種8瓶同時接種，培養(yǎng)基體積相同，接種量相同，28℃、150rpm/min，分別培養(yǎng)圖示小時后，取出依次放在4℃冰箱中保存，學(xué)生分小組同時計數(shù)。1.如何在實際操作中設(shè)置該實驗的時間變量？培養(yǎng)時間/h:036912151821酵母菌六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化17.知識拓展2.怎樣培養(yǎng)酵母菌？為什么？培養(yǎng)瓶用微孔封口膜封口，28℃恒溫、振蕩培養(yǎng)。微孔封口膜封口既能避免雜菌污染培養(yǎng)液，又能保證培養(yǎng)過程中的氣體流通。28℃是酵母菌出芽生殖比較適宜的溫度。振蕩有利于促進溶氧，利于酵母菌有氧呼吸供能；促進培養(yǎng)液中營養(yǎng)成分與酵母菌菌體充分接觸，有利于酵母菌出芽生殖。六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化17.知識拓展細胞膜芽體細胞核液泡線粒體儲藏顆粒細胞壁3.如何對培養(yǎng)液進行稀釋？稀釋方法是，將9ml無菌水移入1支干凈的試管里，然后立即將1ml培養(yǎng)液移入試管里并充分混勻，使原培養(yǎng)液被稀釋10倍，再進行取樣計數(shù)。1mL培養(yǎng)液9mL水9mL水1mL培養(yǎng)液稀釋10倍稀釋100倍六、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化17.知識拓展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)種群長久處于不利條件下，種群數(shù)量會出現(xiàn)持續(xù)性的或急劇的_______。3、當(dāng)一個種群的數(shù)量過少，種群可能會由于

等原因而___________、_________。波動波動爆發(fā)下降近親繁殖衰退、消亡七、種群數(shù)量的波動

▲對于那些已經(jīng)低于種群延續(xù)所需要的最小種群數(shù)量的物種，需要采取有效的措施進行保護。4、在自然界，有的種群能夠在一段時期內(nèi)維持?jǐn)?shù)量的相對穩(wěn)定。5、種群數(shù)量波動的原因:1）非生物因素：氣候條件、水資源等。2）生物因素：天敵、食物、病原體等其他生物的影響，人類的捕殺以及本物種其他個體對空間資源的競爭等。1）有利于野生生物資源的合理利用及保護。

2）對有害動物的防治。3）有利于對瀕危動物種群的拯救和恢復(fù)。6、種群數(shù)量波動的研究意義:七、種群數(shù)量的波動4）為人工養(yǎng)殖及種植業(yè)中合理控制種群數(shù)量、適時捕撈、采伐等提供理論指導(dǎo)。1、非生物因素非生物因素陽光溫度水森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度許多植物種子春季萌發(fā)受氣溫升高影響昆蟲寒冷季節(jié)死亡受氣溫降低影響干旱缺水使植物種群死亡率升高動物種群在尋找水源的過程發(fā)生個體的死亡氣候干旱是飛蝗種群爆發(fā)式增長的主要原因非生物因素對種群數(shù)量變化的影響往往是綜合性的。

例如，春夏時節(jié)動植物種群普遍迅速增長，除氣溫升高外，日照延長、降水增多也是重要原因，而對于動物來說，食物日益充足也是導(dǎo)致種群增長的重要因素。八、影響種群數(shù)量的因素非密度制約因素（其作用強度與種群密度的變化無關(guān))因素影響方式陽光溫度水光照強度會影響植物的光合作用強度，進而對出生率死亡率產(chǎn)生影響。光照對生物的生理和分布起著決定性作用。例如，光照強弱影響植物的分布，光照時間長短影響植物的繁殖等；光照還可以影響動物的體色和繁殖等。種子萌發(fā)主要是受氣溫升高的影響，蚊類等昆蟲死亡主要是受氣溫降低的影響。溫度會影響酶的活性。溫度常常通過影響出生率、死亡率、遷入率、遷出率等影響種群的密度。溫度同樣影響植物的分布、生長和發(fā)育。不同地帶由于溫度的差異造成植物、動物的種類不同、生理周期和生活習(xí)性的不同等（如溫帶和熱帶動植物分布和生理習(xí)性的區(qū)別）。細胞內(nèi)許多生物化學(xué)反應(yīng)都需要水的參與，土壤濕度會影響蝗蟲產(chǎn)卵和孵化，同時會使青蛙等天敵死亡率上升。水分影響生物的生長發(fā)育，并決定陸生生物的分布。八、影響種群數(shù)量的因素1、非生物因素生物因素種內(nèi)競爭種間捕食競爭寄生隨種群的增長，種內(nèi)競爭加劇，使種群的增長受到限制食物天敵植物競爭陽光和養(yǎng)分動物競爭食物引起傳染病影響種群出生率和死亡率進而影響種群數(shù)量八、影響種群數(shù)量的因素2、生物因素密度制約因素（其作用強度隨著種群密度的變化而變化)項目密度制約因素非密度制約因素概念舉例一般來說，食物和天敵等生物因素對種群數(shù)量的作用強度與該種群密度是相關(guān)的。氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災(zāi)等自然災(zāi)害，對種群的作用強度與種群密度無關(guān)。同樣是缺少食物，種群密度越高，該種群受食物短缺的影響就越大。在遭遇寒流時，有些昆蟲種群不論其密度高低，所有個體都會死亡。說明：生物因素一般是密度制約因素，非生物因素多是非密度制約因素。有時非生物因素可以通過影響生物因素發(fā)揮作用。八、影響種群數(shù)量的因素3、密度制約因素和非密度制約因素①遺傳變化②生理變化③行為變化種群中繁殖能力高低受基因型控制，種群密度較高的情況下，種群內(nèi)繁殖能力較低的個體較多，在低密度情況下，種群內(nèi)繁殖能力較高的個體較多。種群數(shù)量上升時，種群內(nèi)部個體之間的心理“緊張”，加強了對動物神經(jīng)內(nèi)分泌的刺激，影響垂體功能，導(dǎo)致其他激素分泌發(fā)生變化。種群中的個體通常選擇一定大小有利地段作為自己的領(lǐng)域，個體為爭奪一定的自然資源而產(chǎn)生領(lǐng)域行為，對種群密度具有明顯的調(diào)節(jié)作用。4、種群外部的生物因素八、影響種群數(shù)量的因素環(huán)境容納量種群密度年齡結(jié)構(gòu)數(shù)量變化生存狀態(tài)數(shù)量變化趨勢K/2八、影響種群數(shù)量的因素5、種群研究的應(yīng)用1、種群增長的“J”形曲線：自然界有類似細菌在理想條件下種群增長的形式，如果以________________________________________________表示，曲線則大致呈“J”形。2、種群增長的“S”形曲線：種群______________________后，_____________的增長曲線，稱為“S”形曲線。3、環(huán)境容納量：______________________________________________________________。時間為橫坐標(biāo)，種群數(shù)量為縱坐標(biāo)畫出曲線來經(jīng)過一定時間的增長數(shù)量趨于穩(wěn)定一定的環(huán)境條件所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量，九、回歸教材又稱K值4、在理想條件下，種群數(shù)量會實現(xiàn)快速增長，其數(shù)學(xué)模型為Nt＝N0λt，呈“J”形曲線。然而在自然界中，由于___________________，種群數(shù)量不可能無限增長。有些種群的數(shù)量

后能保持相對穩(wěn)定，使種群增長曲線呈“S”形。5、“J”形增長曲線的形成條件：_______________________________________________________________等。資源和空間的限制快速增長到K值食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有天敵和其他競爭物種九、回歸教材6、“S”形增長曲線的成因：____________________________________________________________________________________________________。資源和空間條件有限，隨種群密度增大，種內(nèi)競爭加劇，從而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡7、依據(jù)自然界“種群增長”的特點，人們在進行狩獵或海洋捕撈作業(yè)時，應(yīng)使________________________，原因是種群數(shù)量在K/2時種群的_____________最大，捕撈剩余在K/2能使種群數(shù)量快速增長，有利于獲得最大持續(xù)產(chǎn)量。種群數(shù)量剩余在K/2左右增長速率8、______________________________________________________________________

，是保護大熊貓的根本措施。建立自然保護區(qū)，給大熊貓更寬廣的生存空間，改善它們的棲息環(huán)境，從而提高環(huán)境容納量9、在自然界，種群的數(shù)量變化受到

等非生物因素的影響。應(yīng)當(dāng)指出的是，非生物因素對種群數(shù)量變化的影響往往是___________。例如，春夏時節(jié)動植物種群普遍迅速增長，除____________外，____________________

也是重要原因，而對于動物來說，________________也是導(dǎo)致種群增長的重要因素，這就涉及生物因素了。陽光、溫度、水綜合性的氣溫升高日照延長、降水增多食物日益充足10、細菌或病毒引起傳染病，也會影響____________________________等特征，進而影響種群的數(shù)量變化。種群的出生率和死亡率11、對于鼠、蚊蟲等有害生物的控制，應(yīng)該采取的措施：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。從環(huán)境容納量的角度思考，可以采取措施降低有害動物種群的環(huán)境容納量，如將食物儲存在安全處，斷絕或減少它們的食物來源,室內(nèi)采取地面硬化，減少它們挖造巢穴的場所；養(yǎng)殖或釋放它們的天敵等九、回歸教材12、下圖是某自然區(qū)域中甲、乙兩個種群的數(shù)量比隨時間變化的曲線圖。則O～t2，甲、乙兩種群的數(shù)量均呈“S”形曲線增長嗎？_______(填“是”或“不是”)。其理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。不是在有限的環(huán)境條件下，乙種群最終呈現(xiàn)“S”形增長。隨時間的推移，甲、乙種群的數(shù)量比先增加后減少，最后在t2時刻降為零，說明甲種生物的數(shù)量先增加后減少，最終被淘汰。13、食物和天敵等生物因素對種群數(shù)量的作用強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，對種群的作用強度與該種群的密度無關(guān)，稱為_______________________。14、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：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________密度制約因素非密度制約因素自然生態(tài)系統(tǒng)中獵物增多會導(dǎo)致捕食者增多，捕食者增多會使獵物數(shù)量減少，獵物減少會引起捕食者數(shù)量減少，最終使獵物和捕食者在一定水平上動態(tài)平衡九、回歸教材15、細菌或病毒引起傳染病，也會影響__________________________等特征，進而影響種群的數(shù)量變化。細菌或病毒屬于________________(填“密度制約因素”或“非密度制約因素”)。種群的出生率和死亡率密度制約因素16、若要了解該城市某個季節(jié)水鳥甲種群的環(huán)境容納量，請圍繞除食物外的調(diào)查內(nèi)容有

。(答出3點)環(huán)境條件、天敵和競爭者17、一本生態(tài)學(xué)專著上寫道：“當(dāng)能預(yù)報未來時，生態(tài)學(xué)就變成一門預(yù)測性科學(xué)；當(dāng)能決定未來時，生態(tài)學(xué)就變成一門管理科學(xué)?！苯Y(jié)合本章所學(xué)知識，談?wù)勀銓@句話的理解。這句話很有道理。例如，根據(jù)種群數(shù)量變化模型，可以預(yù)測種群數(shù)量變化的趨勢；根據(jù)種群數(shù)量變化規(guī)律及其影響因素，可以在物種保護、漁業(yè)管理、有害生物防止等方面制訂相應(yīng)對策。九、回歸教材18、荔枝是廣東特色農(nóng)產(chǎn)品，其產(chǎn)量和品質(zhì)一直是果農(nóng)關(guān)注的問題。荔枝園A采用常規(guī)管理，果農(nóng)使用化肥、殺蟲劑和除草劑等進行管理，林下幾乎沒有植被，荔枝產(chǎn)量高；荔枝園B與荔枝園A面積相近，但不進行人工管理，林下植被豐富，荔枝產(chǎn)量低。與荔枝園B相比，荔枝園A的害蟲和天敵的數(shù)量

(填“高”或“低”)，根據(jù)其管理方式分析，主要原因可能是_____________________