生物第九单元 生物与环境 第28讲 种群的特征和数量变化

第第28讲种群的特征和数量变化讲种群的特征和数量变化江苏最新考纲江苏最新考纲1.种群的特征（种群的特征（A）。）。2.种群的数量变化（种群的数量变化（B）。）。3.实验：探究培实验：探究培养液中酵母菌数量的动态变化（养液中酵母菌数量的动态变化（c）。1.种群的概念种群的概念种群是指在一定种群是指在一定的的_，同种生物同种生物的的_。考点一种群的特征（考点一种群的特征（5年年13考）考）自然区域内自然区域内全部个体全部个体2.种群的数量种群的数量特征特征出生率出生率迁出率迁出率种群密度种群密度出生率和死亡率出生率和死亡率迁出率和迁入率迁出率和迁入率预测预测出生率和死亡率出生率和死亡率出生率出生率3.种群的空间特征种群的空间特征均匀分布均匀分布随机分布随机分布集群分布集群分布4.种群密度的估算种群密度的估算方法方法（1）“两看法两看法”选择合适的种群密度调查选择合适的种群密度调查方法方法直接计数法直接计数法样方样方大大强强标志重标志重捕捕(2)样方法与标志重捕法的比较样方法与标志重捕法的比较样方法样方法标志重捕法标志重捕法对象对象植物或活动范围小、活动植物或活动范围小、活动能力弱的动物能力弱的动物(昆虫卵、蚜虫、跳蝻等昆虫卵、蚜虫、跳蝻等)活动范围大、活动能力强的动物活动范围大、活动能力强的动物调查调查程序程序注意注意事项事项_取样取样样方大小适中样方大小适中样方数量不宜太少样方数量不宜太少调查期间无迁入和迁出、出生和死亡调查期间无迁入和迁出、出生和死亡标志物对所调查动物生命标志物对所调查动物生命活动活动_五点取样五点取样平均值平均值随机随机无影响无影响如图是有关种群特征的概念图，请据图思考下列问题如图是有关种群特征的概念图，请据图思考下列问题：（1）图中）图中分别代表种群的什么特征？分别代表种群的什么特征？提示提示分别代表种群密度、出生率、死亡率、年龄组成和性别比例。其中分别代表种群密度、出生率、死亡率、年龄组成和性别比例。其中，年年龄组成既影响出生率又影响死亡率龄组成既影响出生率又影响死亡率，但性别比例只影响出生率。但性别比例只影响出生率。（2）春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量的主要因素）春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量的主要因素是是。（3）利用性引诱剂诱杀害虫会降低害虫的密度，原理是怎样的？）利用性引诱剂诱杀害虫会降低害虫的密度，原理是怎样的？提示提示性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调，从而降低出生率。从而降低出生率。（4）某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测：不久后蝗灾会更加严重，）某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测：不久后蝗灾会更加严重，他得出此结论的依据最可能他得出此结论的依据最可能是是_。迁入率和迁出率迁入率和迁出率蝗虫的年龄组成为增长型蝗虫的年龄组成为增长型1.真题重组判断真题重组判断正误正误（1）一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群）一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群（2014江苏卷江苏卷，5A）（ ）（2）调查草地某种蜘蛛种群密度时，要选择草多的地方，否则结果偏低）调查草地某种蜘蛛种群密度时，要选择草多的地方，否则结果偏低（2017江苏卷江苏卷，24A）（ ）（3）可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度）可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度（2014江苏卷江苏卷，5B） （ ）（4）种群的年龄结构是指种群中各年龄期的个体在种群中所占的比例）种群的年龄结构是指种群中各年龄期的个体在种群中所占的比例（2017全国卷全国卷，31（4）（ ）（5）如果采用样方法调查甲地蒲公英的种群密度，计数甲地内蒲公英的总数，再除以）如果采用样方法调查甲地蒲公英的种群密度，计数甲地内蒲公英的总数，再除以甲地面积即可甲地面积即可（2016全国卷全国卷，5A）（ ）（6）天敌鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度）天敌鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度（2013全国卷全国卷，5A）（ ）以上内容主要源自人教版必修以上内容主要源自人教版必修3教材教材P6063，考查角度侧重种群的四大考查角度侧重种群的四大特征及种群数量的取样调查特征及种群数量的取样调查，准确记忆各特征具体内容及其内在关系准确记忆各特征具体内容及其内在关系，并把握种群密度调查的两种常用方法是解题关键并把握种群密度调查的两种常用方法是解题关键。2.（教材（教材P61“探究讨论探究讨论，23”改编）改编）进行样方法调查时，为何要强调进行样方法调查时，为何要强调“随机随机”取样？取样？样方多少会影响调查结果吗样方多少会影响调查结果吗？提示提示为了确保所选择的样方具有代表性为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响不受主观因素的影响，使通过样方统使通过样方统计的结果（估算值）能更接近真实的情况计的结果（估算值）能更接近真实的情况，应做到应做到“随机取样随机取样”。调查时若样方的。调查时若样方的数量太少数量太少，其统计结果的误差可能就较大；一般而言其统计结果的误差可能就较大；一般而言，样方越多样方越多，其统计结果越其统计结果越接近真实情况。但是接近真实情况。但是，样方数量太多样方数量太多，整体取样花费的时间、精力就越多。从统整体取样花费的时间、精力就越多。从统计学上看计学上看，一定数量的样方即可以保证统计结果的真实性一定数量的样方即可以保证统计结果的真实性。1.（2017南通一模）南通一模） 科研人员研究了喷洒某种农药对棉花蚜虫种群密度动态变化的科研人员研究了喷洒某种农药对棉花蚜虫种群密度动态变化的影响，结果如下图所示。相关叙述错误的是（影响，结果如下图所示。相关叙述错误的是（）种群的基本特征及其种群的基本特征及其内在内在联系联系A.通常采用样方法调查棉花蚜虫的种群密度通常采用样方法调查棉花蚜虫的种群密度B.施药后第施药后第1天内蚜虫数量急剧下降可能与药物毒性和种群迁出有关天内蚜虫数量急剧下降可能与药物毒性和种群迁出有关C.施药后第施药后第3到到9天内，蚜虫种群增长速率先增加后减小天内，蚜虫种群增长速率先增加后减小D.研究表明，该农药防治不仅污染环境，而且药效维持时间短研究表明，该农药防治不仅污染环境，而且药效维持时间短解析解析棉花蚜虫的种群密度适用样方法进行调查棉花蚜虫的种群密度适用样方法进行调查，A正确；据曲线和常识可知施药后正确；据曲线和常识可知施药后第第1天内蚜虫数量急剧下降可能与药物毒性和种群迁出有关天内蚜虫数量急剧下降可能与药物毒性和种群迁出有关，B正确；曲线斜率逐渐正确；曲线斜率逐渐增大增大，施药后第施药后第3到到9天内天内，蚜虫种群增长速率逐渐增大蚜虫种群增长速率逐渐增大，呈现呈现J型曲线的模式增长型曲线的模式增长，C错误；从图喷洒农药对棉花蚜虫种群密度动态变化的曲线和常识可知该农药防治不错误；从图喷洒农药对棉花蚜虫种群密度动态变化的曲线和常识可知该农药防治不仅污染环境仅污染环境，而且药效维持时间短而且药效维持时间短，D正确。正确。答案答案C2.下列有关种群和群落的叙述，正确的是（下列有关种群和群落的叙述，正确的是（）A.雪松种子常落在母株附近形成集群，这属于种群数量特征雪松种子常落在母株附近形成集群，这属于种群数量特征B.四大家鱼在水域中的分布状况体现了群落的水平结构四大家鱼在水域中的分布状况体现了群落的水平结构C.种群数量达到种群数量达到K值后，种群数量保持不变值后，种群数量保持不变D.人口的年龄组成可预测一个国家或地区人口数量的变化趋势人口的年龄组成可预测一个国家或地区人口数量的变化趋势解析解析雪松种子常落在母株附近形成集群雪松种子常落在母株附近形成集群，属于种群空间特征属于种群空间特征，A错误；四大家鱼在错误；四大家鱼在水域中的不同层次的分布状况体现了群落的垂直结构水域中的不同层次的分布状况体现了群落的垂直结构，B错误；种群数量达到错误；种群数量达到K值后值后，种群数量不是保持不变种群数量不是保持不变，而是在而是在K值上下波动值上下波动，C错误；年龄组成可预测一个种群的错误；年龄组成可预测一个种群的数量变化趋势数量变化趋势，D正确。正确。答案答案D种群年龄组成的类型及判断技巧种群年龄组成的类型及判断技巧（1）统计图）统计图(2)曲线图和曲线图和柱形图柱形图增长型增长型稳定型稳定型衰退型衰退型曲线图曲线图柱形图柱形图（3）各图示共性及判断技巧）各图示共性及判断技巧无论何种图形，均应注意各年龄段个体的比例无论何种图形，均应注意各年龄段个体的比例增长型中的幼年个体多、老年增长型中的幼年个体多、老年个体少；稳定型中的各年龄段个体比例适中；衰退型中的幼年个体少、老年个体个体少；稳定型中的各年龄段个体比例适中；衰退型中的幼年个体少、老年个体多多。1.（2017南通四校联考）南通四校联考）科学家通过对三种作物单位面积的产量和种群密度关系的研科学家通过对三种作物单位面积的产量和种群密度关系的研究，得到下列结果。将此结果应用于农业生产时给我们的启示是（究，得到下列结果。将此结果应用于农业生产时给我们的启示是（）种群密度的取样种群密度的取样调查调查A.种群密度为种群密度为4左右时是甜菜生产的适宜密度左右时是甜菜生产的适宜密度B.提高氮元素供应量后就可大幅度增加玉米的种植密度提高氮元素供应量后就可大幅度增加玉米的种植密度C.欧洲防风草根的生长与种群密度无关欧洲防风草根的生长与种群密度无关D.合理密植的目的是提高农作物某些部位的产量合理密植的目的是提高农作物某些部位的产量解析解析种群密度为种群密度为6左右时是甜菜生产的适宜密度左右时是甜菜生产的适宜密度，A错误；提高氮元素供应量时错误；提高氮元素供应量时，玉玉米子粒产量达到最大值的种植密度变化不是很大米子粒产量达到最大值的种植密度变化不是很大，所以提高氮元素供应量后不可以大所以提高氮元素供应量后不可以大幅度增加玉米的种植密度幅度增加玉米的种植密度，B错误；据图分析错误；据图分析，欧洲防风草根的生长与种群密度有关欧洲防风草根的生长与种群密度有关，C错误；据图分析错误；据图分析，合理密植的目的是提高农作物某些部位的产量合理密植的目的是提高农作物某些部位的产量，如种群密度为如种群密度为4左左右时玉米子粒的产量最高右时玉米子粒的产量最高，D正确。正确。答案答案D2.（2017无锡一模）无锡一模）科研人员对某封闭小岛连续两年社鼠种群的数量和性别比例科研人员对某封闭小岛连续两年社鼠种群的数量和性别比例（ ）进行研究，结果如下图。下列叙述正确的是（进行研究，结果如下图。下列叙述正确的是（）A.社鼠雌性个体在秋冬季环境中生存能力低于雄性个体社鼠雌性个体在秋冬季环境中生存能力低于雄性个体B.第二年第二年911月份社鼠种群密度处于恢复状态下月份社鼠种群密度处于恢复状态下C.决定该种群数量变化的因素主要是迁入率、迁出率、出生率和死亡率决定该种群数量变化的因素主要是迁入率、迁出率、出生率和死亡率D.若研究该岛物种丰富度可在种群层次和群落层次上进行若研究该岛物种丰富度可在种群层次和群落层次上进行解析解析由图可知由图可知，在秋冬季在秋冬季，社鼠雌性明显多于雄性社鼠雌性明显多于雄性，说明社鼠雌性个体在秋冬季说明社鼠雌性个体在秋冬季环境中生存能力高于雄性个体环境中生存能力高于雄性个体，A错误；由于是封闭小岛错误；由于是封闭小岛，无迁入和迁出无迁入和迁出，故决定故决定种群数量变化的因素主要是出生率和死亡率种群数量变化的因素主要是出生率和死亡率，C错误；丰富度是群落的结构特征错误；丰富度是群落的结构特征，研究该岛物种丰富度只能在群落层次上进行研究该岛物种丰富度只能在群落层次上进行，D错误。错误。答案答案B（1）针对）针对“样方法样方法”须做到须做到“随机随机”取样。取样。须把握取样方法须把握取样方法长方形地块长方形地块“等距取样等距取样”，正方形地块正方形地块“五点取样五点取样”。需分别计数并最终求平均值。需分别计数并最终求平均值。须把握如下计数原则：同种生物个体无论大小都要计数须把握如下计数原则：同种生物个体无论大小都要计数，若有正好在边界线上若有正好在边界线上的的，应遵循应遵循“计上不计下计上不计下，计左不计右计左不计右”的原则的原则，即只计数相邻两边及顶角上的个即只计数相邻两边及顶角上的个体。体。1.研究方法研究方法_。观察观察研究对象，提出问题研究对象，提出问题提出合理提出合理的的_根据实验数据，用适当根据实验数据，用适当的的_对对事物的性质进行表达事物的性质进行表达通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正。修正。2.种群数量变动的影响因素种群数量变动的影响因素主要有主要有_、食物食物、_、传染病等传染病等考点二种群数量的变化及应用（考点二种群数量的变化及应用（5年年13考）考）构建数学模型构建数学模型假设假设数学形式数学形式气候气候天敌天敌3.种群数量增长的种群数量增长的“J”型曲线和型曲线和“S”型曲线型曲线项目项目“J”型曲线型曲线“S”型曲线型曲线增长模型增长模型前提条件前提条件理想状态：资源无限、空间无限、理想状态：资源无限、空间无限、不受其他生物制约不受其他生物制约现实状态：资源有限、空间现实状态：资源有限、空间有限、受其他生物制约有限、受其他生物制约K值有值有无无无无K值值有有K值值种群增长率变化种群增长率变化种群增长速率变化种群增长速率变化适用范围适用范围实验条件下或理想条件下实验条件下或理想条件下自然种群自然种群联系联系两种增长曲线的差异主要是因环两种增长曲线的差异主要是因环境阻力大小不同，对种群增长的境阻力大小不同，对种群增长的影响不同影响不同如图表示两种种群数量增长方式的增长速率变化，请据图分析：如图表示两种种群数量增长方式的增长速率变化，请据图分析：（1）甲和乙分别表示哪种增长方式？）甲和乙分别表示哪种增长方式？（2）乙图中在哪个时刻增长速率最快？在）乙图中在哪个时刻增长速率最快？在t1t2时段内，种群数量是不是会逐渐时段内，种群数量是不是会逐渐减少？减少？（3）乙图中种群的）乙图中种群的K值不是恒定不变的，下列哪些因素可以使原来的环境容纳量值不是恒定不变的，下列哪些因素可以使原来的环境容纳量下降？下降？过度放牧对某种牧草种群的影响过度放牧对某种牧草种群的影响硬化地面、管理好粮食对鼠种群的影响硬化地面、管理好粮食对鼠种群的影响增加水中的溶氧量对鱼种群的影响增加水中的溶氧量对鱼种群的影响大量引进外来物种对本地物种的影响大量引进外来物种对本地物种的影响引进某种害虫的天敌对害虫种群的引进某种害虫的天敌对害虫种群的影响影响提示提示（1）甲表示的是）甲表示的是“J”型增长；乙表示的是型增长；乙表示的是“S”型增长。型增长。（2）在）在t1时刻增长速率最快时刻增长速率最快，在在t1t2时段内时段内，种群数量仍然增加种群数量仍然增加，只是增长的速只是增长的速率减缓。率减缓。（3）1.（2017苏北四市一模）苏北四市一模）下图表示某物种迁入新环境后，种群数量增长速率随时间下图表示某物种迁入新环境后，种群数量增长速率随时间的变化关系，经调查在第的变化关系，经调查在第5年时该种群数量为年时该种群数量为200只。有关叙述正确的是（只。有关叙述正确的是（）“J”型增长和型增长和“S”型增长曲线型增长曲线应用应用A.由图可知，该种群数量一直呈由图可知，该种群数量一直呈“J”型增长型增长B.理论上该种群在此环境中的环境容纳量约为理论上该种群在此环境中的环境容纳量约为400只只C.由于生活空间和资源有限、存在天敌等，第由于生活空间和资源有限、存在天敌等，第59年内该种群数量减少年内该种群数量减少D.若该种群为东方田鼠，则将其数量控制在若该种群为东方田鼠，则将其数量控制在200只左右可有效防治鼠患只左右可有效防治鼠患解析解析由图可知由图可知，该物种迁入新环境后该物种迁入新环境后，种群的增长速率先增加后减少种群的增长速率先增加后减少，其种群数量其种群数量呈呈“S”型增长型增长，A错误；环境容纳量（错误；环境容纳量（K值）是在环境条件不受破坏的情况下值）是在环境条件不受破坏的情况下，一定空一定空间中所能维持的种群最大数量间中所能维持的种群最大数量，在第在第5年时种群增长速率最大年时种群增长速率最大，处于处于K值一半处值一半处，种群种群数量为数量为200只只，则则K值约为值约为400只只，B正确；导致第正确；导致第5年到第年到第9年这段时间内种群数量增长年这段时间内种群数量增长速率下降的原因主要包括天敌、生活空间和资源等速率下降的原因主要包括天敌、生活空间和资源等，虽然种群的增长速率下降虽然种群的增长速率下降，但种但种群增长速率大于群增长速率大于0，说明种群的数量仍在增加说明种群的数量仍在增加，C错误；防治鼠害时错误；防治鼠害时，要在要在200只之前只之前处理处理，200只左右种群增长速率最大只左右种群增长速率最大，会出现鼠患，会出现鼠患，D错误。错误。答案答案B2.（多选）（多选）科学家将大草履虫与袋状草履虫在盛有培养液的试管中混合培养，试管中科学家将大草履虫与袋状草履虫在盛有培养液的试管中混合培养，试管中有好氧细菌和酵母菌，大草履虫主要以好氧细菌为食，袋状草履虫主要以酵母菌为有好氧细菌和酵母菌，大草履虫主要以好氧细菌为食，袋状草履虫主要以酵母菌为食。实验过程中大草履虫和袋状草履虫的数量变化如下图所示。下列叙述错误的是食。实验过程中大草履虫和袋状草履虫的数量变化如下图所示。下列叙述错误的是（）A.大草履虫和袋状草履虫种群数量增长曲线呈大草履虫和袋状草履虫种群数量增长曲线呈“S”型型B.大草履虫和袋状草履虫在培养液中都呈均匀分布大草履虫和袋状草履虫在培养液中都呈均匀分布C.大草履虫和袋状草履虫之间的关系属于共生大草履虫和袋状草履虫之间的关系属于共生D.常用标志重捕法调查试管中草履虫的种群密度常用标志重捕法调查试管中草履虫的种群密度解析解析由图可知由图可知，大草履虫和袋状草履虫培养在有限的环境中大草履虫和袋状草履虫培养在有限的环境中，种群数量增长符合种群数量增长符合“S”型曲线；大草履虫主要以好氧细菌为食型曲线；大草履虫主要以好氧细菌为食，袋状草履虫主要以酵母菌为食袋状草履虫主要以酵母菌为食，故大草履虫故大草履虫主要分布在培养液上部主要分布在培养液上部，袋状草履虫在培养液中随机分布；大草履虫和袋状草履虫之袋状草履虫在培养液中随机分布；大草履虫和袋状草履虫之间没有互利关系间没有互利关系，不属于共生；标志重捕法适合对活动能力强、活动范围大的动物进不属于共生；标志重捕法适合对活动能力强、活动范围大的动物进行种群密度调查行种群密度调查，培养液中草履虫的种群密度用血球计数板进行估算培养液中草履虫的种群密度用血球计数板进行估算。答案答案BCD（2）在不同图形中识别）在不同图形中识别K值与值与K/2值值【即学即练】【即学即练】1.（2017苏州一模）苏州一模） 研究人员调查了生态果园及对照果园中某些害虫及害虫天敌研究人员调查了生态果园及对照果园中某些害虫及害虫天敌的密度，结果如下表。下列有关叙述正确的是（的密度，结果如下表。下列有关叙述正确的是（）昆虫种类昆虫种类害虫害虫害虫害虫天敌天敌蚜虫蚜虫/（头（头枝枝1）螨螨/（头（头叶叶1）小花蝽小花蝽/（头（头枝枝1）瓢虫瓢虫/（头（头枝枝1）盲蝽盲蝽/（头（头枝枝1）生态果园生态果园39.30.340.470.290.33对照果园对照果园79.12.580.150.160.02A.调查果园中蚜虫的种群密度常采用标志重捕法调查果园中蚜虫的种群密度常采用标志重捕法B.蚜虫所同化的能量中恰有蚜虫所同化的能量中恰有7.38%流入了瓢虫流入了瓢虫C.生态果园流入害虫及其天敌的总能量比对照果园多生态果园流入害虫及其天敌的总能量比对照果园多D.害虫与害虫天敌之间的数量变化是通过反馈调节实现的害虫与害虫天敌之间的数量变化是通过反馈调节实现的解析解析蚜虫的活动能力弱蚜虫的活动能力弱，活动范围小活动范围小，故在果园中调查蚜虫的种群密度常采用故在果园中调查蚜虫的种群密度常采用的方法是样方法的方法是样方法，A错误；根据表格数据无法计算能量传递效率错误；根据表格数据无法计算能量传递效率，B错误；根据表错误；根据表格数据可知格数据可知，生态果园中害虫数量少生态果园中害虫数量少，因此生态果园流入害虫及其天敌的总能量，因此生态果园流入害虫及其天敌的总能量比对照果园少，比对照果园少，C错误；害虫与害虫天敌之间的数量变化是通过反馈调节实现的错误；害虫与害虫天敌之间的数量变化是通过反馈调节实现的，D正确。正确。答案答案D2.关于种群和群落的叙述，正确的是（关于种群和群落的叙述，正确的是（）A.预测黑线姬鼠种群数量变化趋势的主要依据是性别比例预测黑线姬鼠种群数量变化趋势的主要依据是性别比例B.使鱼群的种群数量保持在使鱼群的种群数量保持在K/2水平，可持续获得最大捕捞量水平，可持续获得最大捕捞量C.草原中，群落只存在水平结构不存在垂直结构草原中，群落只存在水平结构不存在垂直结构D.群落演替过程中，地衣等低等生物逐渐消失群落演替过程中，地衣等低等生物逐渐消失解析解析预测种群数量变化趋势的主要依据应该是年龄组成预测种群数量变化趋势的主要依据应该是年龄组成，A错误；草原中错误；草原中，群落群落既存在水平结构也存在垂直结构既存在水平结构也存在垂直结构，C错误；在群落演替过程中错误；在群落演替过程中，一些种群取代另一一些种群取代另一些种群是指优势取代些种群是指优势取代，而不是而不是“取而代之取而代之”，地衣等低等生物没有消失地衣等低等生物没有消失，只是不占只是不占优势优势，D错误；错误；答案答案B1.实验原理实验原理(1)用用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的的、空间空间、温度等温度等因素的影响。因素的影响。(2)在在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈“”型曲线；在有限的环境条件下，型曲线；在有限的环境条件下，酵母菌种群的增长呈酵母菌种群的增长呈“”型曲线，而在恒定培养液中当酵母菌种群数量达型曲线，而在恒定培养液中当酵母菌种群数量达K值后，值后，还会转而下降直至全部死亡（营养物质消耗、代谢产物积累及还会转而下降直至全部死亡（营养物质消耗、代谢产物积累及pH变化所致）。变化所致）。(3)计算计算酵母菌数量酵母菌数量可用可用的的方法方法显微计数法显微计数法。考点三（实验）探究培养液中酵母菌种群数量的变化（考点三（实验）探究培养液中酵母菌种群数量的变化（5年年6考）考）成分成分pHJS抽样检测抽样检测2.设计实验设计实验3.注意注意事项事项每天计数酵母菌数量的时间要固定。每天计数酵母菌数量的时间要固定。从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差。的酵母菌均匀分布，减小误差。溶液要进行定量稀释。溶液要进行定量稀释。显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循“计上不计下，计左不计上不计下，计左不计右计右”的原则。的原则。培养液中酵母菌种群数量的变化培养液中酵母菌种群数量的变化曲线曲线增长曲线的种群数量是先增加后减少。原因是开始时培养液营养物质充足、空增长曲线的种群数量是先增加后减少。原因是开始时培养液营养物质充足、空间充裕、条件适宜，酵母菌大量繁殖，种群数量剧增；随着酵母菌种群数量的不间充裕、条件适宜，酵母菌大量繁殖，种群数量剧增；随着酵母菌种群数量的不断增加，营养物质大量消耗、断增加，营养物质大量消耗、pH急剧变化、有害代谢废物不断地积累，生存条件急剧变化、有害代谢废物不断地积累，生存条件恶化，酵母菌死亡率开始大于出生率，种群数量下降恶化，酵母菌死亡率开始大于出生率，种群数量下降。1.从试管中吸出培养液进行计数之前，为什么要轻轻振荡几次？从试管中吸出培养液进行计数之前，为什么要轻轻振荡几次？提示提示使酵母菌均匀分布使酵母菌均匀分布，从而使计数准确。从而使计数准确。2.该探究需要设置对照及重复实验吗？该探究需要设置对照及重复实验吗？提示提示酵母菌种群数量的变化在时间上形成前后自身对照酵母菌种群数量的变化在时间上形成前后自身对照，所以无需设置对照实验。所以无需设置对照实验。但要获得准确的实验数据但要获得准确的实验数据，必须进行重复实验必须进行重复实验，求得平均值。求得平均值。3.若一个小方格内酵母菌过多，难以数清，采取的措施是什么？若一个小方格内酵母菌过多，难以数清，采取的措施是什么？提示提示可增大稀释倍数后再计数。可增大稀释倍数后再计数。4.为什么每天取样计数时间要固定？为什么每天取样计数时间要固定？提示提示控制无关变量控制无关变量，减小实验误差减小实验误差。1.关于关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验的叙述中，正确的是（实验的叙述中，正确的是（）酵母菌种群数量的变化酵母菌种群数量的变化分析分析A.改变培养液的改变培养液的pH值不影响值不影响K值（环境容纳量）大小值（环境容纳量）大小B.镜检计数时出芽酵母的芽体体积若超过细胞体积的镜检计数时出芽酵母的芽体体积若超过细胞体积的1/2，则算独立个体，则算独立个体C.营养条件是影响酵母菌种群数量变化的唯一因素营养条件是影响酵母菌种群数量变化的唯一因素D.酵母菌数量达到最大值后，会在该值上下酵母菌数量达到最大值后，会在该值上下波动波动解析解析探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化实验中探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化实验中，改变培养液的改变培养液的pH值会影响值会影响K值大小值大小，A错误；镜检计数时出芽酵母的芽体体积若超过细胞体积的错误；镜检计数时出芽酵母的芽体体积若超过细胞体积的1/2，则算独立个则算独立个体体，B正确；营养条件是影响酵母菌种群数量变化的因素之一正确；营养条件是影响酵母菌种群数量变化的因素之一，C错误；酵母菌数量错误；酵母菌数量达到最大值后达到最大值后，会略有下降会略有下降，然后保持相对稳定然后保持相对稳定，D错误。错误。答案答案B2.某同学在进行某同学在进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，根据实验结果绘制出实验中，根据实验结果绘制出了如图所示的酵母菌种群了如图所示的酵母菌种群数量变化数量变化曲线图，下列有关叙述错误的是（曲线图，下列有关叙述错误的是（）A.C点对应时间取样计数时，需对样液适当稀释点对应时间取样计数时，需对样液适当稀释B.CD段酵母菌种群的增长率约为段酵母菌种群的增长率约为0C.造成造成DE段种群数量下降的原因之一是营养物质缺乏段种群数量下降的原因之一是营养物质缺乏D.本实验不存在对照，酵母菌数常用抽样检测法获得本实验不存在对照，酵母菌数常用抽样检测法获得解析解析本实验为前后对照。本实验为前后对照。答案答案D血球计数板及相关计算血球计数板及相关计算（1）血球计数板（如下图所示）：）血球计数板（如下图所示）：血球计数板由一块厚玻璃片特制而成血球计数板由一块厚玻璃片特制而成，其中央有两个计数室。每个计数室划分为其中央有两个计数室。每个计数室划分为9个大方格（如上图个大方格（如上图A所示）所示），每个大方格的面积为每个大方格的面积为1mm2，加盖玻片后的深度为加盖玻片后的深度为0.1mm。因此。因此，每个大方格的容积为每个大方格的容积为0.1mm3。另外。另外，中央大方格以细线等分为中央大方格以细线等分为25个个中方格（如上图中方格（如上图B所示）。每个中方格又等分为所示）。每个中方格又等分为16个小方格个小方格，供细胞计数用。供细胞计数用。（2）计算公式：）计算公式：在计数时在计数时，先统计（图先统计（图B所示）所示）5个中方格中的总菌数个中方格中的总菌数，求得每个中方格的平均求得每个中方格的平均值再乘以值再乘以25，就得出一个大方格的总菌数就得出一个大方格的总菌数，然后再换算成然后再换算成1mL菌液中的总菌数。菌液中的总菌数。设设5个中方格中总菌数为个中方格中总菌数为A，菌液稀释倍数为菌液稀释倍数为B，则则0.1mm3菌液中的总菌数为菌液中的总菌数为（A/5）25B。已知。已知1mL1cm31000mm3，1mL菌液的总菌数（菌液的总菌数（A/5）2510000B50000AB。【即学即练】【即学即练】1.在在“探究培养液中酵母菌种群数量动态变化探究培养液中酵母菌种群数量动态变化”实验中，图实验中，图1是一块规格为是一块规格为1mm1mm0.1mm的血球计数板正面示意图，图的血球计数板正面示意图，图2是计数室某一个方格中酵母菌分是计数室某一个方格中酵母菌分布示意图。有关叙述正确的是（布示意图。有关叙述正确的是（）A.该血球计数板上有该血球计数板上有2个计数室，玻片厚度为个计数室，玻片厚度为0.1mmB.制片时，先用吸管滴加样液，再将盖玻片放在计数室上制片时，先用吸管滴加样液，再将盖玻片放在计数室上C.该方格中酵母菌的数量应计为该方格中酵母菌的数量应计为9个个D.实验中被台盼蓝溶液染成蓝色的酵母菌为死细胞实验中被台盼蓝溶液染成蓝色的酵母菌为死细胞解析解析血球计数板盖玻片下液体的厚度为血球计数板盖玻片下液体的厚度为0.1mm；制片时；制片时，先将盖玻片放在计数先将盖玻片放在计数室上室上，再用吸管滴加样液；该方格中酵母菌的数量应计为再用吸管滴加样液；该方格中酵母菌的数量应计为7个个，只计数内部和相邻只计数内部和相邻两边及其夹角处的酵母菌。两边及其夹角处的酵母菌。答案答案D2.（2017常州一模）常州一模）下列关于探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验的相关操作，下列关于探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验的相关操作，错误的是（错误的是（）A.用台盼蓝溶液染色可增强计数结果的有效性用台盼蓝溶液染色可增强计数结果的有效性B.加大初始接种数量可以缩短达到加大初始接种数量可以缩短达到K值的时间值的时间C.培养液必须经过严格的灭菌处理，冷却到适宜温度才能接种培养液必须经过严格的灭菌处理，冷却到适宜温度才能接种D.改变培养液氧气供应对酵母种群的改变培养液氧气供应对酵母种群的K值没有影响，因为酵母呼吸方式是兼性厌值没有影响，因为酵母呼吸方式是兼性厌氧氧型型解析解析台盼蓝大分子染料一般不能进入活细胞台盼蓝大分子染料一般不能进入活细胞，可用于鉴别该细胞的死活可用于鉴别该细胞的死活，所以用台所以用台盼蓝溶液染色可增强计数结果的有效性盼蓝溶液染色可增强计数结果的有效性，A正确；由于一定的培养条件下正确；由于一定的培养条件下，K值基本值基本不变不变，所以加大初始接种数量可以缩短达到所以加大初始接种数量可以缩短达到K值的时间值的时间，B正确；培养液必须经过严正确；培养液必须经过严格的灭菌处理格的灭菌处理，冷却到适宜温度才能接种冷却到适宜温度才能接种，否则酵母菌会因高温而失活否则酵母菌会因高温而失活，C正确；改正确；改变培养液氧气供应会改变培养液的变培养液氧气供应会改变培养液的pH值值，从而影响酵母种群的从而影响酵母种群的K值值，D错误。错误。答案答案D易错易错防范清零防范清零易错清零易错清零易错点易错点1混淆种群混淆种群“增长率增长率”、“增长速率增长速率”易错点易错点2不能精准解读不能精准解读“”内涵内涵，误认为下图中误认为下图中“b”段种群密度下降段种群密度下降，“e”段种群密段种群密度上升度上升。点拨点拨（1）准确理解）准确理解“”内涵内涵NtN0t，代表种群数量代表种群数量“增长倍数增长倍数”，而不是增长速率。而不是增长速率。1时时，种群密度增种群密度增大；大；1时时，种群密度保持稳定；种群密度保持稳定；1时时，种群密度减小。种群密度减小。（2）图示解读：）图示解读：a段：段：1且恒定且恒定种群数量呈种群数量呈“J”型增长；型增长；a、b段段“”尽管下降尽管下降，但仍大于但仍大于1，此段种群出生率大于死亡率则种群数量一此段种群出生率大于死亡率则种群数量一直增长；直增长；c段段“”1，种群数量维持相对稳定；种群数量维持相对稳定；d段段“”1，种群数量逐年下降；种群数量逐年下降；e段段尽管尽管“”呈上升趋势呈上升趋势，但仍未达到但仍未达到1，故种群数量逐年下降故种群数量逐年下降，至至“e”点时达点时达“最少最少”。易错点易错点3误认为种群数量最大值为误认为种群数量最大值为K值或误认为种群数量不会超越值或误认为种群数量不会超越K值值点拨点拨K值即环境容纳量值即环境容纳量，它是指环境条件不受破坏的情况下它是指环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维一定空间中所能维持的种群最大数量。持的种群最大数量。种群在某些时段种群在某些时段，可能会由于环境条件变化或内部因素影响可能会由于环境条件变化或内部因素影响，其数量偶尔超越其数量偶尔超越K值值或偶尔在或偶尔在K值以下值以下，即在即在K值上下波动值上下波动，故故K值并非任一时刻种群数量的最大值值并非任一时刻种群数量的最大值，如下图甲中如下图甲中A、B均非均非K值值，而图乙的而图乙的“捕食者捕食者猎物猎物”模型中最可能代表猎物和模型中最可能代表猎物和捕食者捕食者K值的数据分别为值的数据分别为N2和和P2。分析该模型不难发现分析该模型不难发现，猎物种群数量超过猎物种群数量超过N2，则引起捕食者种群数量增加；捕食则引起捕食者种群数量增加；捕食者种群数量超过者种群数量超过P2，则引起猎物数量减少则引起猎物数量减少，两者相互作用两者相互作用，使猎物和捕食者的数量使猎物和捕食者的数量在在N2和和P2水平上保持动态平衡水平上保持动态平衡。易错点易错点4“S”型增长曲线的开始部分就是型增长曲线的开始部分就是“J”型增长型增长曲线曲线点拨点拨“J”型增长曲线是一种理想条件下的种群数量增长曲线型增长曲线是一种理想条件下的种群数量增长曲线，迁入后种群数量马，迁入后种群数量马上呈指数形式增长，不存在适应过程，种群增长率始终保持不变。而上呈指数形式增长，不存在适应过程，种群增长率始终保持不变。而“S”型增长型增长曲线的前段是种群对新环境的一个适应阶段曲线的前段是种群对新环境的一个适应阶段，始终存在环境阻力始终存在环境阻力，如食物、空间如食物、空间有限等有限等，种群增长率一直下降种群增长率一直下降。1.（多选）（多选）某科研小组研究某某科研小组研究某池塘池塘内草鱼种群增长速率的变化规律，结果如图所示，内草鱼种群增长速率的变化规律，结果如图所示，其中其中T2之前的数据丢失。下列叙述错误的是（之前的数据丢失。下列叙述错误的是（）纠错小练纠错小练A.T2T4，种群数量呈，种群数量呈“S”型增长；型增长；T4T5时间段内，种群数量逐渐下降时间段内，种群数量逐渐下降B.T3时草鱼的种群密度约为时草鱼的种群密度约为T5时对应种群密度的一半时对应种群密度的一半C.该池塘对草鱼的最大容纳量应出现在该池塘对草鱼的最大容纳量应出现在T5时且数值保持不变时且数值保持不变D.当种群增长速率为当种群增长速率为m时，该草鱼的年龄组成为时，该草鱼的年龄组成为稳定型稳定型解析解析T4T5，种群的增长速率依然大于零种群的增长速率依然大于零，即在此时间段内种群数量依然增大即在此时间段内种群数量依然增大，A错误；根据种群数量变化的特征错误；根据种群数量变化的特征，该草鱼的数量变化符合该草鱼的数量变化符合“S”型增长曲线型增长曲线，而对而对于于“S”型增长曲线来说型增长曲线来说，增长速率最大时的种群数量是环境容纳量的一半增长速率最大时的种群数量是环境容纳量的一半，B正确；正确；当环境遭到破坏时当环境遭到破坏时，环境容纳量环境容纳量K值是变化的值是变化的，C错误；当种群增长速率为错误；当种群增长速率为m（最（最大）时大）时，该草鱼的年龄组成应属于增长型该草鱼的年龄组成应属于增长型，D错误。错误。答案答案ACD2.生态学家高斯（生态学家高斯（G.W.Gause）在）在0.5mL培养液中放入培养液中放入5个大草履虫，每隔个大草履虫，每隔24h统计一统计一次大草履虫的数量，经反复实验得出如图所示结果。数据显示，第次大草履虫的数量，经反复实验得出如图所示结果。数据显示，第5天以后其数量维天以后其数量维持在持在375个左右（即个左右（即K值）。下列有关值）。下列有关K值的叙述不正确的是（值的叙述不正确的是（）A.不同的种群在相同的环境条件下，不同的种群在相同的环境条件下，K值相同或相似值相同或相似B.该实验得到的该实验得到的K值仅适用于大草履虫在该培养条件下值仅适用于大草履虫在该培养条件下C.K值是指在环境不受破坏时，一定空间中所能维持的种群最大数量值是指在环境不受破坏时，一定空间中所能维持的种群最大数量D.灭鼠的有效办法是既杀死老鼠，又采取措施降低灭鼠的有效办法是既杀死老鼠，又采取措施降低K值值解析解析不同的种群在相同的环境条件下不同的种群在相同的环境条件下，其其K值也可能不同值也可能不同，A错误；大草履虫在不同错误；大草履虫在不同的环境中的环境中，其其K值大小一般不同值大小一般不同，因此因此，图示只能反映在题中实验条件下图示只能反映在题中实验条件下K值的大小值的大小，B正确；正确；K值是指一定的环境下所能容纳的种群数量的最大值值是指一定的环境下所能容纳的种群数量的最大值，C正确；灭鼠的有效办正确；灭鼠的有效办法是既杀死老鼠法是既杀死老鼠，又采取各种措施降低其又采取各种措施降低其K值值，D正确。正确。答案答案A3.在调查某林场松鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值（在调查某林场松鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值（），），并得到如图所示的曲线。据此图分析得到的下列结论中错误的是（并得到如图所示的曲线。据此图分析得到的下列结论中错误的是（）A.前前4年该种群数量基本不变，第年该种群数量基本不变，第5年调查的年龄组成可能为衰退型年调查的年龄组成可能为衰退型B.第第4到第到第8年间种群数量在下降，原因可能是食物短缺和天敌增多年间种群数量在下降，原因可能是食物短缺和天敌增多C.第第8年时种群数量最少，第年时种群数量最少，第8到第到第16年间种群数量增加，且呈年间种群数量增加，且呈“S”型曲线增长型曲线增长D.如果持续第如果持续第16到第到第20年间的趋势，后期种群数量将呈年间的趋势，后期种群数量将呈“J”型曲线型曲线增长增长解析解析前前4年年，1，说明种群增长率为说明种群增长率为0，种群数量保持不变种群数量保持不变，第第5年时年时1，说明说明种群增长率为负值种群增长率为负值，种群数量下降种群数量下降，年龄组成为衰退型年龄组成为衰退型，A正确；影响种群数量的因正确；影响种群数量的因素有气候、食物、天敌、传染病等素有气候、食物、天敌、传染病等，B正确；第正确；第8到第到第10年间年间1，种群数量持续增长种群数量持续增长，“S”型曲线的种群型曲线的种群数量先增加后基本不变数量先增加后基本不变，C错误；由曲线图知如果持续第错误；由曲线图知如果持续第16到第到第20年间的趋势年间的趋势，2，而且基本不变而且基本不变，说明种群数量将持续增加说明种群数量将持续增加，呈呈“J”型曲线增长型曲线增长，D正确。正确。答案答案C课堂小结课堂小结思维导图思维导图晨读必背晨读必背1.种群密度种群密度是种群最基本的数量特征，直接决定种群密度的是是种群最基本的数量特征，直接决定种群密度的是出生率出生率和死亡率和死亡率、迁入率和迁出率迁入率和迁出率，年龄组成和性别比例不直接决定种群，年龄组成和性别比例不直接决定种群密度，年龄组成通过影响种群的密度，年龄组成通过影响种群的出生率和死亡率出生率和死亡率，从而，从而预测预测种群数种群数量变化趋势，性别比例能够影响种群的量变化趋势，性别比例能够影响种群的出生率出生率间接影响种群密度。间接影响种群密度。2.“J”型增长形成原因：型增长形成原因：食物和空间条件充裕、气候适宜、无敌害食物和空间条件充裕、气候适宜、无敌害。3.“S”型增长曲线成因：型增长曲线成因：资源和空间条件有限资源和空间条件有限，随种群密度增大随种群密度增大，种种内斗争加剧内斗争加剧，天敌数量增多天敌数量增多，从而使出生率降低、死亡率升高从而使出生率降低、死亡率升高，直直至平衡至平衡。4.K值在实践中的应用值在实践中的应用保护有益生物：保护有益生物：改善生存环境改善生存环境，提高环境容提高环境容纳量（纳量（K值）值）。防治有害生物：一方面，增大其生存压力，降低防治有害生物：一方面，增大其生存压力，降低环境容纳量（环境容纳量（K值）值），另一方面，要在害虫数量达到，另一方面，要在害虫数量达到K/2之前进行提之前进行提早防治，防止害虫大爆发。早防治，防止害虫大爆发。5.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，目的是使使培养液中的酵母菌均匀分布培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差减少误差。样方样方标志重标志重捕法捕法“J”型型“S”型型气候气候抽样检测抽样检测