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专题31 种群的特征和数量的变化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。热点题型一 种群的特征及种群密度的调查 例1、（2018全国卷，5）种群密度是种群的数量特征之一，下列叙述错误的是（）A种群的S型增长是受资源因素限制而呈现的结果B某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约C鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同D培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱【答案】D【变式探究】某岛屿上生活着一种动物，其种群数量多年维持相对稳定，该动物个体从出生到性成熟需要6个月。下图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄期的个体数)。关于该种群的叙述，错误的是 ()A该种群10月份的出生率可能为零B天敌的迁入可影响该种群的年龄结构C该种群的年龄结构随着季节更替而变化D大量诱杀雄性个体不能影响该种群的密度【答案】D【提分秘籍】种群数量变化特殊实例及分析 (1)城市人口的剧增是由迁入率迁出率造成的。(2)我国人口的增长是由出生率死亡率造成的，不是仅由出生率高造成的。(3)计划生育政策控制出生率，使人口增长率下降。(4)利用性外激素诱捕雄蛾通过改变性别比例来降低出生率。(5)将性外激素释放到大田里，干扰雌雄蛾正常交尾降低出生率。 【举一反三】 在某池塘中，第一次捕获鲫鱼106条，做上标记后放回，第二次捕获鲫鱼91条，其中有标记的25条。由此可以估算出该池塘中鲫鱼的密度。后来发现这次估算的结果与实际结果误差较大，分析其原因不正确的是 ()A捕鱼用的渔网网眼太大B被标记的鱼放回后有一小部分死亡C两次捕获的鲫鱼数量较小D重捕方法不当使捕获的鱼部分死亡【答案】D【解析】虽然重捕方法不当，使捕获的鱼部分死亡，但得到的鲫鱼数量不变，因而不会与实际结果误差较大的原因，D错误。 热点题型二 种群数量的变化 例2、（2017年海南卷，19）加强管理后，某自然保护区中过去难觅踪迹的大型食肉、食草野生动物种群得到了恢复。数年后，出现了保护区中的某种大型食草动物经常到保护区外的农田中采食的现象。针对该现象，下列叙述最为合理的是（）A该现象说明野生动物是人类的忠实朋友B该现象说明人与野生动物形成了和谐相处的关系C该现象说明野生动物正在积极地寻求人类的帮助D该现象说明该种动物的种群数量增大，种内竞争增强【答案】D【变式探究】右图表示某种鱼迁入一生态系统后，种群数量增长率随时间变化的曲线，下列叙述正确的是 ()A捕获该鱼的最佳时期为t2时B在t1t2时，该鱼的种群数量呈下降趋势C在t0t1时间内，种群数量呈“J”型增长D若在t2时种群的数量为K，则在t1时种群的数量为K/2【答案】D【提分秘籍】 (1)“S”型曲线的开始部分并非“J”型曲线。“J”型曲线由始到终都保持指数式增长，“S”型曲线自始至终具有环境阻力，增长速率先增加后减少。所以绝不能认为“S”型曲线的开始部分是“J”型曲线。(2)NtN0t，代表增长倍数，不是增长率。1时，种群密度增大；1时，保持稳定；C试管内种群的K值与试管不同D试管内的种群数量先于试管开始下降 【答案】B【提分秘籍】(1)显微计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只计数相邻两个边及其顶角的酵母菌。(2)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。(3)结果记录最好用记录表，如下：时间/天123456数量/个(4)每天计数酵母菌数量的时间要固定。(5)培养和记录过程要尊重事实，不能主观臆造。 【举一反三】 为研究酵母菌种群密度的动态变化，某同学用1 000 mL的锥形瓶作为培养容器，棉塞封口，装入200 mL培养液，接种酵母菌后在适宜条件下培养，培养过程中 ()A用血细胞计数板计数，不同时间取样后显微镜视野中酵母菌细胞数量不断增加B一段时间内酵母菌以“J”型方式增长C氧气的消耗量等于二氧化碳的产生量D可直接从静置的培养瓶中取出培养原液稀释后进行计数【答案】B【解析】酵母菌是兼性厌氧微生物，因此在生活过程中，既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸，因此氧气的消耗量小于二氧化碳的产生量。一段时间内酵母菌以“J”型方式增长。用血细胞计数板计数，相同时间取样才能说明问题。应该振荡混合均匀后取出培养原液稀释后进行计数而不是从静置的培养瓶中取样计数。 1（2018海南卷，22）在一个群落中，当甲、乙两个种群利用同一有限的资源时，种群间通常会发生（）A捕食B竞争C寄生D互利共生【答案】B【解析】在一个群落中，当甲、乙两个种群利用同一有限的资源时，两者构成竞争关系，B正确。2（2018江苏卷，13）下图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段，下列叙述正确的是（）A从形成沙丘开始发生的演替是次生演替B阶段的沙丘上草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构C阶段与阶段的沙丘上生长的植物种类完全不同D阶段沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强【答案】D3（2018全国卷，5）种群密度是种群的数量特征之一，下列叙述错误的是（）A种群的S型增长是受资源因素限制而呈现的结果B某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约C鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同D培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱【答案】D【解析】本题围绕影响种群数量变化的因素，重点考查种群数量变化过程中种群密度的变化以及对该种群数量的影响。种群的S型增长条件是资源和环境等条件有限，因此种群的s型增长是受资源因素限制而呈现的结果，A正确；老鼠的繁殖力强，但是也受到空间大小的限制，种群数量的增长会导致个体之间的斗争加剧，因此老鼠种群数量的增长会受种群密度制约，B正确；某种鱼的养殖密度不同，密度大的，种内竞争较大，增长量相对较小，密度小的，种内竞争相对较小，增长量相对较大，导致产量最终可能相同，C正确；培养瓶中细菌种群数量达到K值前，种群密度达到最大，个体之间的斗争最强，种群密度对其增长的制约也越强，D错误。1.（2017年海南卷，19）加强管理后，某自然保护区中过去难觅踪迹的大型食肉、食草野生动物种群得到了恢复。数年后，出现了保护区中的某种大型食草动物经常到保护区外的农田中采食的现象。针对该现象，下列叙述最为合理的是（）A该现象说明野生动物是人类的忠实朋友B该现象说明人与野生动物形成了和谐相处的关系C该现象说明野生动物正在积极地寻求人类的帮助D该现象说明该种动物的种群数量增大，种内竞争增强【答案】D（2017年江苏卷，5）某小组开展酵母菌培养实验，下图是摇瓶培养中酵母种群变化曲线。下列相关叙述正确的是（） A培养初期，酵母因种内竞争强而生长缓慢B转速150 r/min 时，预测种群增长曲线呈 “S”型C该实验中酵母计数应采用稀释涂布平板法D培养后期，酵母的呼吸场所由胞外转为胞内【答案】B【解析】培养初期，酵母菌数量少，种内竞争弱，由于起始数量少，则生长缓慢，A错误；由于培养液中营养物质有限，转速150r/min时，可预测种群数量增大到一定程度后保持相对稳定，呈“S”型增长，B正确；培养液中酵母菌的计数应采取血细胞计数法，C错误；酵母菌的呼吸场所是细胞质基质和线粒体，D错误。1.（2016海南卷.22）下列有关群落的叙述，错误的是A群落有垂直结构和水平结构B演替是生物群落的特征之一C群落中物种之间是相互联系的D群落是由空气、水和生物组成的【答案】D【解析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构；群落特征包括物种丰富度、种间关系、空间结构、群落演替等；群落是一定自然区域内所有生物个体的总和，不包括无机环境。2.（2016新课标2卷.5) 如果采用样方法调查某地区（甲地）蒲公英的种群密度，下列做法中正确的是A.计数甲地内蒲公英的总数，再除以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度B.计数所有样方内蒲公英总数，除以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度C.计算出每个样方中蒲公英的密度，求出所有样方蒲公英密度的平均值，作为甲地蒲公英的种群密度D.求出所有样方蒲公英的总数，除以所有样方的面积之和，再乘以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度【答案】C3.（2016海南卷.28） 雀科某种鸟有9个地理隔离的种群，其中A种群因被过度捕杀而仅存6只雄鸟。研究人员为了拯救A种群，在繁殖策略、遗传性状保持、野生种群恢复等方面开展了工作。回答下列问题：（1）拯救A种群时，应在其他地理隔离群中选择与6只雄鸟遗传性状相近的雌鸟作母本，与这6只雄鸟进行_来繁殖后代，在子代中选择与A种群表型相近的雌鸟继续与6只雄鸟繁殖后代，并按类似的方法继续进行下去。上述做法的目的是使A种群所携带的_能够传递下去。（2）将通过上述方法建立的“人工A种群”放归原栖息地的时候，考虑到某些种间关系会对弱小种群的生存产生不利影响，通常要采用人工方法对A种群的_者和_者的种群数量进行控制。在放归一段时间后，若要估计“人工A种群”的 密度，可以采用的调查方法是_。【答案】（9分）（1）杂交（1分，其他合理答案可酌情给分） 基因（2分，其他合理答案可酌情给分）（2）竞争 捕食 标志重捕法（每空2分，共6分，其他合理答案可酌情给分）【解析】（1）A种群因被过度捕杀而仅存6只雄鸟，因此只能在其他地理隔离种群中选择与6只雄鸟遗传性状相近的雌鸟作母本，与这6只雄鸟进行杂交来繁殖后代，目的是使A种群所携带的基因能够传递下去。（2）建立的“人工A种群”属于弱小种群，应采用人工方法对A种群的竞争者和捕食者的种群数量进行控制。可采用标志重捕法调查“人工A种群”的密度。1.(2015浙江卷.5)在沙漠的一个灌木群落中， 某种基于种子繁殖的灌木， 其分布型随着生长进程会发生改变，幼小和小灌木呈集群分布， 中灌木呈随机分布， 大灌木呈均匀分布， 下列叙述错误的是（）A这种改变使群落的水平结构发生变化 B这种改变是群落演替所引起的结果 C均匀分布的形成原因主要是种内竞争 D集群分布主要是由于种子不能远离母株所致【答案】B2.（2015江苏卷.22）研究人员在不同季节对一小型湖泊水体进行采样,调查浮游藻类的数量和种类,结果如下图所示。 下列叙述符合生态学原理的是（ ）A. 温度是影响该水体中藻类种群变化的重要因素B. 如果该水体发生富营养化,藻的种类会有所增加C. 夏季可能是该湖泊中浮游动物种类最多的季节D. 浮游藻类中的氧元素会有10% 20%进入浮游动物【答案】AC【解析】不同季节的温度不同，则不同水体中藻类种群不同，是影响水体中藻类种群变化的重要因素，A正确；该发生富营养化，则藻大量繁殖，数量增加，种类不一定增加，B错误；图示表明夏季藻类种类最多，以藻类为食的浮游动物种类可能最多，C正确；浮游藻类的能量大约有1020%进入浮游动物，元素等物质不存在该比例关系，D错误。3.（2015北京卷.4）大蚂蚁和小蚂蚁生活在某地相邻的两个区域，研究者在这两个蚂蚁种群生活区域的接触地带设4种处理区。各处理区均设7个10m10m的观测点，每个观测点设有均匀分布的25处小蚂蚁诱饵投放点。在开始实验后的第1天和第85天时分别统计诱饵上小蚂蚁的出现率进行比较，结果见表。处理区小蚂蚁出现率的变化（）定时灌溉不驱走大蚂蚁增加35驱走大蚂蚁增加70不灌溉不驱走大蚂蚁减少10驱走大蚂蚁减少2对本研究的试验方法和结果分析，表述错误的是（ ）A.小蚂蚁抑制大蚂蚁的数量增长 B.采集实验数据的方法是样方法C.大蚂蚁影响小蚂蚁的活动范围 D.土壤含水量影响小蚂蚁的活动范围【答案】A4.（2015广东卷.4）图1表示在一个10ml的密闭培养体系中酵母菌细胞数量的动态变化，关于酵母菌数量的叙述，正确的是A 种内斗争导致初始阶段增长缓慢 B 可用数学模型Nt=N0t 表示C 可用取样器取样法计数 D K值约为120 000个【答案】D 【解析】种群数量在初始阶段增长缓慢的原因是种群刚迁入新环境中需适应一段时间,A项错误;由题图可知酵母种群数量呈“S”型曲线增长,数学模型Nt=N0t表示“J”型增长曲线,B项错误;应采用血球计数板法对酵母菌进行计数, C项错误;在10 mL培养体系中培养到50 h后,种群数量维持相对稳定,K=120 000个, D项正确。1（2014四川卷）下列有关实验方法或检测试剂的叙述，正确的是()A用改良苯酚品红染色观察低温诱导的植物染色体数目变化B用健那绿和吡罗红染色观察DNA和RNA在细胞中的分布C用纸层析法提取菠菜绿叶中的色素和鉴定胡萝卜素提取粗品D用标志重捕法调查田鼠种群密度及农田土壤小动物的丰富度【答案】A2. （2014浙江卷）下列关于环境容纳量的叙述，正确的是()A环境容纳量是指种群的最大数量B种群的内源性调节因素不会改变环境容纳量的大小C在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量D植食动物在自然环境条件下，一年四季的环境容纳量以冬季最大【答案】B【解析】环境容纳量是指长时期内环境所能维持的种群最大数量的平均值，不是种群的最大数量，A项错误。内源性调节因素包括行为调节和内分泌调节，这个调节具有使种群的数量下降不至于过度增长等功能，但不会改变环境容纳量，B项正确。理想条件下，种群的数量可以无限增长，该种群无环境容纳量，C项错误。冬季因温度的影响，植物数量相对较少，则植食动物的食物来源缺乏，导致其数量减少，D项错误。3（2014江苏卷）下列关于种群和群落的叙述，错误的是()A一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群B可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度C演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化D洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的水平结构【答案】C4（2014四川卷）将某稻田等分为互不干扰的若干小区，均种上水稻苗(28株/m2)和3种杂草(均为1株/m2)，随机向不同小区引入不同密度的福寿螺(取食水生植物)。一段时间后，测得各物种日均密度增长率如下图所示。(1) 本实验的自变量是_，用样方法调查水花生种群密度时，常用的取样方法有_。(2)稻田生态系统中的福寿螺属于_，它和鸭舌草之间构成_关系。(3)实验期间，中密度处理小区福寿螺种群的出生率_死亡率，高密度处理小区的水花生种群数量呈_型增长。(4)若实验结束后停止人工管理，低密度处理小区将经历_演替，时间足够长，最可能演替为以_为主的水生植物群落。(5)若实验结束后除去福寿螺和杂草，该生态系统的_稳定性将降低。【答案】(1)福寿螺的密度五点取样法和等距取样法(2)消费者捕食(3)大于S(4)次生狐尾草(5)抵抗力【解析】本题以稻田生态系统为背景，考查种群、群落和生态系统的有关知识。(1)通过题目可知，人为改变的变量为福寿螺的种群密度；样方法中最常用的取样方法为五点取样法和等距取样法。(2)福寿螺取食水生植物，为消费者。随着福寿螺的种群密度增加，鸭舌草种群密度增长率下降，且鸭舌草为水生植物，可推知福寿螺以鸭舌草为食，它们之间的关系为捕食关系。(3)在图中可见，中密度处理小区福寿螺的种群密度增长率为正值，出生率应大于死亡率；在自然条件下，环境总是有限的，虽然图中显示在高密度处理小区水花生日均密度增长率为正值，但达到K值后将不再增长，会呈现出S型增长。(4)在原有群落基础上进行的演替为次生演替；由图中可看出，狐尾草的日均密度增长率最大，并对环境的变化不敏感，更能适应环境，将成为水生植物中的优势种。(5)除去福寿螺和杂草后，生物种类减少，食物网变简单，该生态系统的自我调节能力变弱，抵抗力稳定性降低。5（2014山东卷）6月8日是世界海洋日。海洋是生物圈的重要组成部分，与人类的生存和发展息息相关。甲乙(1)根据图甲分析，要获得最大持续捕捞量，捕捞后大黄鱼种群数量应处于_点。用标志重捕法调查大黄鱼种群密度时，若标记个体更易于被捕食，则种群密度的估计值_(填“偏高”“偏低”或“不变”)。(2)海洋鱼类生活在不同的水层，这体现了生物群落的_结构。新建码头的桩柱表面很快被细菌附着，随后依次出现硅藻、藤壶、牡蛎等，该过程称为_。(3)图乙表示某海域能量流动简图，A、B、C、D表示生态系统的组成成分。图中_和_(填字母)在碳循环过程中起着关键作用；能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为_。(4)海洋会受到石油、工业废水、生活污水等污染。如果污染超过海洋生态系统的_，海洋生态系统就很难恢复到原来的状态。【答案】(1)b偏高(2)垂直(群落的)演替(或初生演替)(3)AB(注：两空可颠倒)20%(4)自我调节能力(或自净能力)【解析】(1)图甲中b点时，种群增长速率最大，捕捞后大黄鱼种群数量处于b点，种群数量能迅速恢复，可获得最大持续捕捞量。用标志重捕法调查大黄鱼种群密度时，若标记个体更易于被捕食，则由公式(M表示标记个体数，N表示种群数量估计值，m表示重捕个体中标记的个体数，n表示重捕的个体总数)可知，种群密度的估计值偏高。6（2014福建卷）研究人员用样方法调查了某地北点地梅(一年生草本植物)的种群数量变化，结果如图所示。下列叙述正确的是()A1972年北点地梅个体间生存斗争程度较1975年低B1971年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至成熟植株阶段C统计种群密度时，应去掉采集数据中最大、最小值后取平均值D由于环境条件的限制，5年间该种群数量呈“S”型增长【答案】B【解析】据图中数据分析可知，1972年北点地梅种子与1975年相比，从萌发数到幼苗的数目再到成熟株数，种群数量的波动和下降幅度均比较大，所以1972年北点地梅个体间生存斗争程度较1975年高；1971年种子萌发至幼苗阶段的死亡率约为55%左右，从幼苗至成熟植株阶段死亡率约为23%左右，可知B项正确；统计种群密度时，应取所有采集数据的平均值；从1971年到1975年该种群数量呈逐年下降趋势，所以5 年间该种群数量呈“S”型增长是错误的。7（2014福建卷）为研究汽车尾气中可吸入颗粒物对人成熟T淋巴细胞的影响，用含不同浓度颗粒物的培养液培养T淋巴细胞，48 h 后检测NaKATP酶活性及细胞活力。实验结果如下：组别颗粒物浓度(gmL1)NaKATP酶活性(Umg pro1)细胞活力(相对值)A035.81B5030.60.98C10020.50.87D20012.40.48SDH是有氧呼吸的关键酶。细胞活力通过测定各组细胞SDH总活性来表示，用于反映颗粒物对细胞的毒性，SDH总活性由该组细胞数及每个细胞SDH酶活性共同决定。(1)根据表中相关信息将柱状图补充完整。汽车尾气中可吸入颗粒物对T淋巴细胞NaKATP酶活性的影响(2)细胞培养时，需使用血细胞计数板进行计数。请用方框在下面血细胞计数室图中标出计数区域。(3)本实验毒性评价指标所反映的颗粒物对T淋巴细胞的毒性，或表现为杀伤作用致细胞数减少，或表现为抑制了细胞的_(生理过程)。实验数据表明，随着颗粒物浓度的增加，颗粒物对T淋巴细胞的毒性_。(4)汽车尾气中含有的多种致癌因子会损伤DNA，使_基因和原癌基因表达异常。长期汽车尾气暴露的人群，其T淋巴细胞执行的_免疫功能障碍，导致识别、攻击癌细胞能力降低，癌症发病风险提高。【答案】(1)如图所示汽车尾气中可吸入颗粒物对T淋巴细胞NaKATP酶活性的影响(2)如图所示(3)有氧呼吸增大(4)抑癌细胞 (3)题干中叙述“SDH是有氧呼吸的关键酶，细胞活力通过测定各组细胞SDH总活性来表示，用于反映颗粒物对细胞的毒性”，根据表格中数据分析，由A组到D组随着颗粒物浓度的增加，细胞活力逐渐降低， 可见颗粒物通过抑制与有氧呼吸有关酶SDH的活性来影响细胞有氧呼吸。并且随着颗粒物浓度增加，颗粒物对T淋巴细胞的毒性逐渐增大。(4)环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞；T淋巴细胞执行的是细胞免疫的功能。8（2014广东卷）在一稳定生态系统中，灰线小卷蛾幼虫以落叶松松针为食，幼虫摄食对松树的代谢活动有一定影响，进而影响下一年幼虫食物的质和量，幼虫密度与最大松针长度的变化如图所示。以下叙述错误的是()A幼虫密度呈周期性波动B幼虫摄食改变了落叶松的丰富度C可利用样方法调查幼虫的密度D幼虫摄食对松针长度的影响具有滞后性【答案】B9（2014江苏卷）机场飞行跑道及场内小路旁多是大片草地，有多种动物栖息。下图是某机场生态系统食物网的主要部分。请回答下列问题：(1)此食物网中，小型猛禽分别处于_营养级。(2)机场内的小鸟初遇稻草人十分惊恐，这种反应属于_反射。(3)工作人员根据生态系统中_信息传递的特点，释放训练过的猎鹰来驱赶小鸟。(4)为了进一步驱鸟，某机场先铲除原有杂草，而后引种了虫和鸟都不爱吃的“驱鸟草”，机场内小鸟大为减少。以后“驱鸟草”逐渐被杂草“扼杀”，这种生物群落的变化过程属于_演替。(5)为了解机场内蜗牛密度，三个调查人员各自随机布设样方如下图所示(图中阴影带为水泥小路，其他处为草地)，其中最合理的是_(填序号)。调查中某个样方内蜗牛分布示意图如上，该样方的蜗牛数应计为_个。【答案】(1)第三、第四、第五(2)条件(3)行为(4)次生(5)6 或7【解析】(1)从图示梳理出与小型猛禽有关的诸多食物链，可发现在这些食物链中它可处于第三、第四及第五营养级。(2)小鸟畏惧稻草人是小鸟出生后多次接触人或者其他动物之后逐渐形成的条件反射。(3)利用猎鹰来驱赶小鸟是根据小鸟的畏惧动物行为，这运用了生态系统的行为信息传递功能。(4)机场环境原有植物和鸟类等生物构成了群落，通过引种来改变原有生物群落，属于次生演替。(5)调查生物的种群密度要求随机取样，图示水泥小路和草地蜗牛的分布肯定不同，调查其种群密度时应该兼顾都取样，选择区域最合理的为。每个样方计数时应计数样方内任意相邻两条边线及其顶角内的数量，对照图示该样方的蜗牛数应为6或7个。
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