高考生物大一轮复习 第四章 第1-2节 种群的特征、种群数量的变化课件 新人教版必修3.ppt

第1 2节种群的特征 种群数量的变化 梳理 备考导航 种群密度 年龄组成 性别比例 出生率与死亡率 迁入与迁出 种群密度 充裕 适宜 敌害 一定的倍数 倍 增长 有限 种内斗争 天敌 出生率 死亡率 气候 食物 天敌 传染病 波动 整合 知识体系 自我校对 出生率 年龄组成 种群密度 J 型增长 S 型增长 一 种群特征1 调查种群密度的方法 1 样方法 活动范围小的动物 随机取样 等距取样法 2 标志重捕法 适用范围 活动范围大的动物 计算公式 N为种群数量 M为标记个体数 捕捉数量为n 被捕捉个体中被标记个体数为m 2 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 1 概念 单位时间内新产生或死亡或迁入或迁出的个体数目占 的比率 2 意义 决定种群大小和 的重要因素 活动能力强 N M n m 该种群个体总数 种群密度 3 年龄组成和性别比例 1 写出上图中各年龄组成的类型 增长型 稳定型 衰退型 2 根据上图分析 将各年龄组成类型 特点及种群密度的变化趋势用线连起来 3 性别比例 种群中 数目的比例 雌雄个体 4 种群特征 均匀分布 种群密度 随机分布 出生率 死亡率 集群分布 年龄组成 性别比例将上述序号填在合适的横线上 1 属于种群数量特征的是 2 属于种群空间特征的是 二 种群数量的变化1 A图为 曲线 1 产生原因 气候适宜 等 2 曲线特点 种群数量 J 型 食物和空间条件充裕 无敌害 以一定的倍数连续增长 2 B图为 曲线 1 产生原因 受环境条件如 的制约 2 曲线特点 种群数量达到环境条件所允许的 K值 后 将停止增长 3 决定因素 4 影响因素 1 自然因素 气候 食物 天敌 传染病 2 人为因素 受 的种群数量不断增加 野生动植物 不断减少 S 型 空间 食物 敌害 环境容纳量 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 人工控制 种群数量 思考辨析1 2011 北京卷 2C 用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系 2 气候 食物 天敌 传染病等都是影响种群数量变化的外界因素 3 出生率 死亡率及迁入率 迁出率都直接影响种群数量的变化 4 橡树种子常在母树附近形成集群是空间特征 由于薇甘菊入侵导致松树种群死亡率较高属于数量特征 5 种群数量的变化也就是指种群数量的增长和波动 6 对于 S 型曲线 同一种群的K值是固定不变的 与环境因素无关 7 研究种群数量的变化有利于对有害动物进行防治以及对野生生物资源加以保护和利用 精研 核心考点 考点一种群的数量特征 典例1 2013 浙江卷 4 下列关于出生率的叙述 正确的是 A 若某种群年初时的个体数为100 年末时为110 其中新生个体数为20 死亡个体数为10 则该种群的年出生率为10 B 若某动物的婚配制为一雌一雄 生殖期个体的雌雄比越接近1 1 则出生率越高 C 若通过调控环境条件 使某动物的性成熟推迟 则出生率会更高D 若比较三种年龄结构类型的种群 则稳定型的出生率最高 命题思路 本题考查种群出生率的计算 影响出生率的因素 年龄结构的含义 意在考查考生对知识的综合运用能力及推理判断能力 答案 B 1 种群各数量特征之间的关系 2 种群密度的调查方法 1 年龄组成只是预测种群数量的变化趋势 但该趋势不一定能实现 因为影响种群数量变化的因素还有气候 食物 天敌等 2 影响人口数量变化的因素除上述之外 还有经济发展状况 宗教信仰 国家政策 战争等 城市人口的剧增 迁入率 迁出率 我国人口的增长 出生率 死亡率 不能单纯说是出生率高 计划生育政策 控制出生率 使增长率下降 3 长期自然选择使不同生物种群都有一定的性别比例 若因各种因素改变了种群的性别比例 必然会引起种群数目改变 1 2015 淄博摸底 下列调查方法中不宜采用的是 A 灰喜鹊种群密度可用标志重捕法调查B 蚜虫的种群密度可用样方法进行调查C 蒲公英种群密度用样方法进行统计D 土壤中小动物类群丰富度可用标志重捕法进行调查 解析 本题结合不同生物的种群密度调查 考查样方法和标志重捕法的适用条件 标志重捕法适用于在短时间内能够实现种群内不同个体的快速混匀的生物类型 如灰喜鹊 样方法则适用于不移动的生物 如植物 或移动范围小的动物 如土壤中小动物 答案 D 考点二种群数量的变化 典例2 2014 浙江卷 4 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 命题思路 知识 本题考查环境容纳量的相关知识 能力 考查考生对环境容纳量的理解能力 试题难度 较小 解析 A项 环境容纳量是指长时期内环境所能维持的种群数量的最大值 在某些时候种群的数量可能超过环境容纳量 但通过调节后又恢复到正常数量 B项 种群的内源性调节因素会改变种群密度的大小 不会改变环境容纳量的大小 C项 在理想条件下 不存在影响种群数量增长的因素 D项 冬季环境不适合植物的生长 因此 植食动物在冬季的环境容纳量会下降 答案 B 1 种群数量变化的内容及影响因素 1 种群数量变化内容 包括增长 波动 稳定和下降等 2 种群数量变动的影响因素 影响种群密度的因素有很多 主要有气候 食物 天敌 传染病等 2 种群数量增长的 J 型曲线和 S 型曲线 3 种群 S 型增长曲线各段特点及应用 1 曲线分析 1 环境容纳量 种群能达到的最大值 种群能达到的最大值则是种群在某一时间点出现的最大值 这个值存在的时间很短 大于环境容纳量 2 增长率 增长速率 J 型曲线的增长率稳定不变 增长速率逐渐增加 S 型曲线的增长率逐渐降低 增长速率先增加后降低 2 2015 江西九江七校第一次联考 10 下图表示某种处于平衡状态的生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形 下列有关产生这些变化原因的分析 正确的是 1 若图 所示为草原生态系统中某种群 则a点后的变化原因可能是过度放牧 2 若图 所示为某发酵罐中菌种数量 则b点后的变化原因可能是增加营养供应 3 图 中c点后发生的变化表明生态系统的抵抗力稳定性有一定限度 4 图 曲线可用于指导海洋捕捞A 1 3 4 B 2 3 4 C 1 2 3 D 1 2 3 4 解析 曲线 表明该种群个体数量突然过度增加 导致环境中生物容纳量 K值 下降 1 正确 曲线 表明该种群数量增加并且达到新的平衡 且K值增加 可能是由于外界变化 如增加营养 空间等 环境条件更加优越 2 正确 曲线 表明因为外界破坏超过生态系统的自我调节能力 生态系统崩溃 3 正确 曲线 表明生态系统在受到较小干扰 种群数量大于K 2 时 由于生态系统具有自动维持平衡的能力 种群数量迅速恢复到原有状态 4 正确 答案 D 备课札记 探究 实验专项 实验 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 实验基础 1 实验原理 1 用液体培养基培养酵母菌 种群的增长受培养液的成分 空间 pH 温度等因素的影响 2 在理想的无限环境中 酵母菌种群的增长呈 J 型曲线 在有限的环境下 酵母菌种群的增长呈 S 型曲线 3 计数方法 血细胞计数板法 2 实验流程 3 方法透析 血细胞计数板法 1 血细胞计数板 血细胞计数板由一块厚玻璃特制而成 其中央有两个计数室 每个计数室划分出9个大方格 每个大方格等分为25个中方格 每个中方格又分16个小方格 供细胞计数用 2 计数原则 显微镜计数时 对于压在小方格界线上的酵母菌 应遵循 数上线不数下线 数左线不数右线 的原则计数 3 计算 在计数时 通常计数五个中方格 五点取样法 的总菌数 然后求得一个大方格中的总菌数 最后再换算成1mL菌液中的总菌数 为便于计数 溶液要进行定量稀释 计算时不要忘记稀释倍数的计算 4 血细胞计数板的清洗 测数完毕 取下盖玻片 用水将血细胞计数板冲洗干净 切勿用硬物洗刷或抹擦 以免损坏网格刻度 洗净后自行晾干或用吹风机吹干 放入盒内保存 4 注意事项 1 显微计数时 对于压在小方格边线上的酵母菌 应只计固定的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 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 命题设计 2015 冀州中学期末 为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 某同学进行了如下操作 其中错误的是 A 将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中 在适宜条件下培养B 将培养液振荡摇匀后 用吸管从锥形瓶中吸取一定量的培养液C 在血球计数板中央滴一滴培养液 盖上盖玻片 并用滤纸吸去边缘多余培养液D 将计数板放在载物台中央 待酵母菌沉降到计数室底部 在显微镜下观察 计数 解析 在 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 实验中 应先将盖玻片放在计数板上 用吸管吸取培养液 滴于盖玻片边缘 让培养液自行渗入到计数板小方格内 答案 C 演练 目标课堂 1 2014 广东B卷 6 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滞后性 解析 据图可知 幼虫密度随时间周期性波动 故A正确 丰富度是指该生态系统的物种的种类 捕食关系不能使被捕食者的数量降为0 所以丰富度没有改变 故B错 由于灰线小卷蛾幼虫以落叶松松针为食 活动能力弱 活动范围小 可用样方法调查其种群密度 故C正确 据题干知 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 表明幼虫摄食对松针长度的影响具滞后性 答案 B 2 2014 福建卷 3 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 北点地梅5年间种群数量变化 A 1972年北点地梅个体间生存斗争程度较1975年低B 1971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 解析 研究人员调查的某地北点地梅是一年生草本植物 故1972年北点地梅种群密度高于1975年的 故1972年北点地梅种内斗争程度更强 A错误 1971年种子萌发至幼苗阶段种群数量下降速率比从幼苗发育至成熟植株阶段快 即死亡率高 B正确 统计种群密度时 采集的个体数据与其他样方相差很大的去掉 若所采集的各样方的数据相差不大 不应去掉 C错误 在调查5年间 该地北点地梅种群数量整体基本是逐年下降的 没有增长 D错误 答案 B 3 题图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图 下列叙述错误的是 A 为有效防治蝗灾 应在a点之前及时控制种群密度B a b段 该种群的增长率与种群密度之间呈正相关C 利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止c点出现D 控制种群数量在d e水平 有利于维持该地生态系统的抵抗力稳定性 解析 据图分析可知 a点表示东亚飞蝗的种群数量增加最快 应该在a点以前控制种群密度 由此判断A正确 东亚飞蝗的增长模式为 S 型增长 增长率与时间呈负相关 又因a点以后种群数量增加 至b点达到最大 种群密度随时间逐渐增大 由此判断B错误 因为c点表示改变环境条件 种群数量达到最大 用性引诱剂诱杀雄虫 可防止c点出现 由此判断C正确 东亚飞蝗属于害虫 应将其数量控制在较低水平 即d e段有利于维持该地生态系统的抵抗力稳定性 由此判断D正确 答案 B 易错提醒 种群增长率 种群增长速率种群增长率是指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数 其计算公式为 这一次总数 上一次总数 上一次总数 100 增长率 即增长率 出生率 死亡率 如果某种群现有数量为a 一年后 该种群数量为b 那么该种群在当年的增长率为 b a a 100 种群增长速率是指单位时间内增长的数量 其计算公式为 这一次总数 上一次总数 时间 增长速率 假设某种群现有数量为a 一年后 该种群数量为b 其种群增长速率为 b a 1年 4 2015 宁波模拟 为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 某研究性学习小组完成了A B C三组实验 定期对不同培养液中的酵母菌进行计数 绘制出酵母菌细胞数目变化曲线依次为a b c 见下图 关于此图的分析 不正确的是 A 三组的环境容纳量可能不同 B组的环境容纳量最大B 探究的课题可能是影响种群数量动态变化的外界因素C 三组的培养温度可能不同 A组的培养温度最适宜D 三组的营养初始供给可能不同 C组营养初始供给最少 解析 本题考查酵母菌种群数量的动态变化曲线分析及影响因素 解答问题的关键是读懂坐标图的曲线所代表的含义 其次要用种群数量变化理论进行解释 三组的培养温度可能不同 因b组的发酵进行得最快 所以b组的温度最适宜 由三组酵母菌的种群数量变化曲线可知 该实验可能是探究影响种群数量动态变化的外界因素 因三个组别的微生物最大数量不同 所以环境的容纳量不同 b组的环境容纳量最大 因能量影响微生物的繁殖 三个组别的微生物数量变化与其供能情况有关 c组营养初始供给最少 自然个体数量最少 答案 C 5 下图中 曲线 分别表示某野生动物种群数量超过环境容纳量后 其未来种群数量变化三种可能的情况 1 图中曲线 说明该种群对其栖息地的破坏程度较轻 当曲线 趋近零时 对该动物种群已不宜采取 保护的措施 图中阴影部分可能引起该种群的 发生改变 进而导致物种进化 2 若图中物种处于最高营养级 当其数量下降 且其他条件不变时 流向该营养级其他物种的能量会 处于该营养级物种的种间关系是 3 若图中物种为食草动物 当看到青草明显减少时 部分个体会另觅取食地 这体现了生态系统的 功能 4 人类对野生动物栖息地的过度利用也会导致出现图中的三种情况 16世纪以来 世界人口表现为 J 型增长 因此需控制 J 型增长数学方程式中 参数 以实现人口和野生动物资源的协调发展 解题指南 解答此题的关键是 1 理解种群数量变化的特点及影响因素和种群数量变化曲线图的分析 判断 2 明确生态系统中能量流动的特点和过程 信息传递的功能以及种间关系 解析 1 从曲线图中可以看到曲线 中种群数量随时间的变化幅度最小 说明该种群与环境相适应 对其栖息地的破坏程度也最轻 曲线 种群数量趋近于零 数量很少 说明这时的环境已不再适合该种群栖息 不宜采取就地保护的措施 生物进化的实质是种群基因频率的改变 2 若图中物种处于最高营养级 其数量下降 会使食物链中的上一营养级物种的数量增加 这样流向该营养级其他物种的能量也会增加 处于该营养级物种的种间关系为竞争 3 若图中物种为食草动物 当青草明显减少时 部分个体会另觅取食地 这是生态系统的信息传递功能 4 J 型增长数学方程式为Nt N0 t 为该种群数量是一年前种群数量的倍数 因此控制 参数 可以实现人口和野生动物资源的协调发展 答案 1 就地 或建立自然保护区 基因频率 2 增加 种间 竞争 3 信息传递 4 易错提醒 K值不是固定的 1 同一种生物的K值不是固定不变的 会受到环境的影响 在环境不遭受破坏的情况下 K值会在平均值附近上下波动 当种群偏离平均值的时候 会通过负反馈机制使种群密度回到一定范围内 2 环境遭受破坏 K值会下降 当生物生存的环境改善 K值会上升