種群特征種群數(shù)量變化

種群特征種群數(shù)量變化第1頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一1.一片草地上的全部蛇。2.我國長江流域的全部生物。3.世界上的全部鳥。4.一個(gè)池塘中所有的魚。5.一個(gè)蜂巢里所有的雄蜂。判斷下列描述的是不是種群：種群：生活在一定自然區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體。第2頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一種群的特征1、種群密度2、出生率和死亡率3、遷入率和遷出率4、性別比例5、年齡組成第3頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一1、種群密度——最基本的特征（1）概念：（2）公式：（3）意義：種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)就是種群密度。種群密度種群的個(gè)體數(shù)量面積或體積種群密度反映了種群在一定時(shí)期的數(shù)量。第4頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一樣方法：標(biāo)志重捕法：調(diào)查種群密度的方法：

估算法（抽樣調(diào)查法）多用于植物，還用于活動(dòng)能力弱、活動(dòng)范圍小的動(dòng)物。適用于活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大的動(dòng)物。黑光燈誘捕法：適用于具有趨光性的昆蟲。第5頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一在統(tǒng)計(jì)樣方中個(gè)體數(shù)量時(shí)，如何處理樣方邊緣上的個(gè)體？計(jì)數(shù)方法：樣方內(nèi)部+相鄰兩邊和頂點(diǎn)

邊緣的處理原則：計(jì)上不計(jì)下,計(jì)左不計(jì)右。樣方法：步驟：選取樣方→計(jì)數(shù)→求所有樣方平均值第6頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一注意事項(xiàng)樣方的多少會(huì)影響調(diào)查結(jié)果嗎？

會(huì)，一般來說樣方數(shù)越多，調(diào)查結(jié)果越準(zhǔn)確。樣方多大適宜？

草本植物樣方的大小以1m2的正方形為宜，可根據(jù)調(diào)查對(duì)象進(jìn)行調(diào)整。取樣的原則是什么？

做到隨機(jī)取樣。常用的取樣方法有哪些？

五點(diǎn)取樣方、等距取樣法。第7頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一第8頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一取樣方法五點(diǎn)取樣法等距取樣法調(diào)查群體為非長條形調(diào)查群體為長條形第9頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一

某同學(xué)在一草地調(diào)查蒲公英的種群密度，取了5個(gè)樣方（樣方面積為1m2），5個(gè)樣方的種群數(shù)量分別為4、6、8、8、9株。那么該草地的蒲公英種群密度為多少？（單位：株/公頃，1公頃=10000m2）種群密度＝（4＋6＋8＋8＋9）／5＝7株／m2

＝70000株／公頃算一算第10頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一第1次捕捉并標(biāo)記第2次捕捉（重捕）放回原環(huán)境標(biāo)志重捕法：第11頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一

設(shè)某種群的總數(shù)為N

，第一次捕獲標(biāo)記的個(gè)體為M第二次重捕的個(gè)體數(shù)為n，其中已標(biāo)記的為m，則:N(種群總數(shù))=m（重捕個(gè)體中標(biāo)志數(shù)）M(初次總標(biāo)志數(shù)）n（重捕個(gè)體數(shù)）N/M=n/m計(jì)算原則:

總數(shù)中標(biāo)記比例與重捕取樣中標(biāo)記比例相等。注意事項(xiàng)：A、標(biāo)志不能過分醒目。B、標(biāo)志物和標(biāo)志方法對(duì)動(dòng)物沒有傷害。C、標(biāo)志符號(hào)必須能夠維持一定的時(shí)間。

第12頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一練一練在調(diào)查一塊方圓1km2的農(nóng)田中田鼠的數(shù)量時(shí)，放置100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲了42只，將捕獲的田鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放。數(shù)日后，在同一地點(diǎn)再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了38只，其中有上次標(biāo)記的個(gè)體12只。則該農(nóng)田中田鼠的種群數(shù)量大概有多少只？N＝(42×38)／12＝133只該農(nóng)田中田鼠的種群數(shù)量大概133只／km2如果將面積1km2改成5km2結(jié)果又為多少呢？133／5=27只該農(nóng)田中田鼠的種群數(shù)量大概27只／km2第13頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一表達(dá)方式：通常以a％表示類型：

出生率

>

死亡率

種群密度增加

出生率

=死亡率

種群密度相對(duì)穩(wěn)定

出生率

<

死亡率

種群密度降低

2.出生率、死亡率：意義：

出生率和死亡率是決定種群大小和種群密度的因素。第14頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一類型：

遷入率

>

遷出率

種群密度增加

遷入率

=

遷出率

種群密度相對(duì)穩(wěn)定

遷入率

<

遷出率

種群密度降低意義：遷入率和遷出率也是決定種群大小和種群密度的因素。3.遷入率、遷出率第15頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一4.年齡組成：類型種群構(gòu)成特點(diǎn)發(fā)展趨勢增長型幼年個(gè)體很多，老年個(gè)體很少種群密度會(huì)越來越大穩(wěn)定型各年齡期的個(gè)體數(shù)目比例適中種群密度在一段時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定衰退型老年個(gè)體很多，幼年個(gè)體很少種群密度會(huì)越來越小年齡組成可以預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢年齡的三個(gè)階段：幼年(尚無生殖能力)成年(有生殖能力)老年(喪失生殖能力)增長型穩(wěn)定型衰退型第16頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一5.性別比例：應(yīng)用：控制蟲害；不合理的性別比例會(huì)導(dǎo)致出生率下降進(jìn)而引起種群密度下降。第17頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一種群特征之間的關(guān)系種群密度年齡組成種群數(shù)量性別比例出生率、死亡率遷入率、遷出率預(yù)測變化趨勢間接影響直接反應(yīng)決定密度大小間接影響第18頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一均勻分布隨機(jī)分布集群分布種群的空間特征第19頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一種群的數(shù)量變化————種群研究的核心問題增長、下降、波動(dòng)、穩(wěn)定！第20頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一種群數(shù)量增長的兩種曲線：J型曲線S型曲線第21頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一關(guān)于“J”型曲線①產(chǎn)生條件：

理想狀態(tài)——食物充足，空間不限，氣候適宜，沒有天敵等；②增長特點(diǎn)：

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。③量的計(jì)算：t年后種群的數(shù)量為：

Nt=N0.λt

（N0為起始數(shù)量，t為時(shí)間，Nt表示t年后該種群的數(shù)量，λ為年均增長率。）④例子：實(shí)驗(yàn)室條件下、外來物種入侵、遷移入新環(huán)境。第22頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一細(xì)菌數(shù)量

以時(shí)間為橫坐標(biāo)，種群數(shù)量為縱坐標(biāo)，畫出種群數(shù)量的增長曲線。曲線圖與數(shù)學(xué)方程式比較，有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？曲線圖：

直觀，但不夠精確。數(shù)學(xué)方程式：

精確，但不夠直觀。第23頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一關(guān)于“S”型曲線①產(chǎn)生條件：②增長特點(diǎn)：

種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境所允許的最大值（K值），將停止增長并在K值左右保持相對(duì)穩(wěn)定。存在環(huán)境阻力。種群密度越大，環(huán)境阻力越大。第24頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一種群增長率不斷降低種群數(shù)量K/2→K值時(shí)：“S”型曲線種群數(shù)量達(dá)到K值時(shí)：種群增長率為零,但種群數(shù)量達(dá)到最大，且種內(nèi)斗爭最劇烈。種群數(shù)量在K/2值時(shí)：種群增長率最大種群數(shù)量由0→K/2值時(shí)：種群增長率增大K/2轉(zhuǎn)折期，增長速率最快環(huán)境容納量K值加速期，個(gè)體數(shù)量增加，增長加速潛伏期，個(gè)體數(shù)量較少增長緩慢減速期，增長緩慢飽和期，增長速率為零第25頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一種群數(shù)量種群增長率時(shí)間D:出生率＝死亡率，即種群數(shù)量處于K值。B:出生率與死亡率之差最大，即種群數(shù)量處于K/2值。K/2

、K值的不同表示方法：第26頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一①有害動(dòng)物的防治，應(yīng)通過破壞其生存環(huán)境而降低其環(huán)境容納量（K值）。②受保護(hù)動(dòng)物的拯救和恢復(fù)，應(yīng)通過改善其棲息環(huán)境，提高K值。③生產(chǎn)上的捕獲期應(yīng)確定在種群數(shù)量超過K/2時(shí)最好，捕獲后使其剩余量為K/2

；④殺蟲效果最好的時(shí)期在K/2以前?！癝”增長曲線的生產(chǎn)生活中的應(yīng)用：第27頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一兩種曲線的聯(lián)系與區(qū)別J型曲線S型曲線條件種群增長率有無K值曲線環(huán)境資源無限環(huán)境資源有限保持穩(wěn)定先升后降無，持續(xù)保持增長有K值環(huán)境阻力K值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第28頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一用達(dá)爾文的觀點(diǎn)分析“J”、“S”曲線時(shí)間種群數(shù)量J型曲線S型曲線K值1、“J”型曲線：表明生物具有過度繁殖的特性。

2、圖中陰影部分：通過生存斗爭被淘汰的個(gè)體數(shù)量，也即代表自然選擇的作用?！癑”型曲線表明生物具有什么特性？圖中陰影部分表示什么？第29頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一種群數(shù)量的波動(dòng)和下降

大多數(shù)種群的數(shù)量總是在波動(dòng)之中的，在不利條件之下，還會(huì)急劇下降，甚至滅亡。第30頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一

種群的數(shù)量是由出生率和死亡率、遷入率和遷出率決定的，因此，凡是影響上述種群特征的因素，都會(huì)引起種群數(shù)量的變化。環(huán)境因素種群的出生率、死亡率、遷出和遷入率種群數(shù)量的變化氣候、食物、被捕食、傳染病等增或減增長、波動(dòng)、穩(wěn)定、下降等影響種群數(shù)量變化的因素：第31頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究：第32頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一探究過程1．提出問題：2．作出假設(shè)：3．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：4．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：5．分析和交流：6．得出結(jié)論：培養(yǎng)液中酵母菌種群的數(shù)量是怎樣隨時(shí)間變化的？酵母菌在開始一段時(shí)間呈“J”型增長，隨著時(shí)間的推移，由于資源和空間有限，呈“S”型增長。連續(xù)培養(yǎng)5天，每天用顯微鏡和血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)出酵母菌種群密度。各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，結(jié)合前4天的結(jié)果，畫出酵母種群增長的曲線圖并進(jìn)行分析。酵母菌在開始一段時(shí)間呈“J”型增長，但隨著時(shí)間的推移，由于資源和空間有限，將呈“S”型增長，并最終將全部死亡。第33頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)①將10mL無菌馬鈴薯培養(yǎng)液或肉湯培養(yǎng)液加入試管中；②將酵母菌接種入試管中的培養(yǎng)液中混合均勻；③將試管在28℃條件下連續(xù)培養(yǎng)5d；④每天取樣計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量；⑤分析結(jié)果，得出結(jié)論。是否設(shè)置對(duì)照組和多組重復(fù)實(shí)驗(yàn)？為什么要連續(xù)培養(yǎng)？如何取樣計(jì)數(shù)？記錄表怎樣設(shè)計(jì)？計(jì)數(shù)時(shí)有哪些注意事項(xiàng)？第34頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化第35頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一計(jì)數(shù)室計(jì)數(shù)室（中間大方格）的長和寬各為1mm，深度為0.1mm，其體積為______mm3，合_________mL。1mm0.11×10-4血球計(jì)數(shù)板:一種專門計(jì)數(shù)較大單細(xì)胞微生物的儀器。第36頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一計(jì)數(shù)室計(jì)數(shù)室分為25中格（雙線邊）每一中格又分為16小格計(jì)數(shù)室是由___________個(gè)小格組成25×16=400第37頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一如何計(jì)數(shù)？五點(diǎn)取樣法樣方法每mL培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量==A(平均每個(gè)中格酵母細(xì)胞數(shù))×25×104×稀釋倍數(shù)A1A2A5A3A4第38頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一酵母菌數(shù)量變化記錄表第39頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一計(jì)數(shù)時(shí)有哪些注意事項(xiàng)？①從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)之前，要將試管輕輕震蕩幾次；如果酵母菌濃度過大，應(yīng)先稀釋。②對(duì)于壓在中格界線上的酵母菌，一般只取相鄰兩邊及夾角計(jì)數(shù)；③對(duì)于已經(jīng)出芽的酵母菌，芽體達(dá)到母細(xì)胞大小一半時(shí)，即可作為兩個(gè)菌體計(jì)算；已死亡的酵母菌不計(jì)數(shù)※。④每個(gè)樣品一般計(jì)數(shù)三次，取其平均值。第40頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一死亡第41頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一鞏固練習(xí)1：在研究“酵母菌種群數(shù)量變化”的實(shí)驗(yàn)中，將10ml酵母液放在適宜溫度下培養(yǎng)，并于不同時(shí)間內(nèi)等量均勻取樣4次，分別測定樣品中酵母菌的數(shù)量和PH，結(jié)果如表所示樣品酵母菌數(shù)量（個(gè)/mm3）PH112104.828205.4312103.7410005.0（1）表中樣品的取樣先后次序?yàn)?/p>

.（2）對(duì)酵母菌而言，10ml該培養(yǎng)液的環(huán)境負(fù)荷量？（3）若第5次均勻取樣時(shí)，樣品中的酵母菌數(shù)量為760個(gè)/ml3，產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是

。第42頁，共44頁，2023年，2月20日，星期一課后練習(xí)2：（一）探究思路：（1）設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)。為了探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化，該同學(xué)按下表完成了有關(guān)實(shí)驗(yàn)。試管編號(hào)培養(yǎng)液/mL無菌水/mL酵母菌母液/mL溫度/℃A10—0.128B10—0.15C—