種群【知識精講+拓展提升】高考生物一輪復(fù)習(xí)課件

第九單元生物與環(huán)境1/2種群及其動態(tài)增：①影響種群數(shù)量變化的因素；②種群密度與其他數(shù)量特征的關(guān)系；③血細(xì)胞計數(shù)板圖片；④種群研究的應(yīng)用。改：①標(biāo)志重捕法改為標(biāo)記重捕法；②年齡組成改為年齡結(jié)構(gòu)；③K值的概念；④“J”型、“S”型增長改為“J”形、“S”形增長。刪：種群的空間特征。與舊教材對比種群的數(shù)量特征種群密度（最基本）出生率、死亡率遷入率、遷出率年齡結(jié)構(gòu)性別比例集群分布隨機(jī)分布均勻分布種群的空間特征種群的數(shù)量變化增長波動下降消亡種群及其動態(tài)注：不同研究水平的研究對象分子水平細(xì)胞水平個體水平種群水平群落水平生態(tài)系統(tǒng)水平出生死亡、性別年齡、身高體重、遷入遷出、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)……種群數(shù)量、種群密度、年齡結(jié)構(gòu)、性別比例、空間特征、種內(nèi)斗爭等物種豐富度、種間關(guān)系、生態(tài)位、群落結(jié)構(gòu)、群落演替等生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（組成和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)）；生態(tài)系統(tǒng)的功能（能量流動、物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞）；生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性等細(xì)胞的結(jié)構(gòu)物質(zhì)運(yùn)輸細(xì)胞代謝細(xì)胞增殖細(xì)胞分化細(xì)胞衰老細(xì)胞凋亡分子的結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)……一、種群的數(shù)量特征種群：是指在一定自然區(qū)域內(nèi)的同種生物的全部個體的總和。資料1：東方白鸛被譽(yù)為“鳥中國寶”，目前黃河三角洲國家級自然保護(hù)區(qū)通過濕地恢復(fù)、生態(tài)補(bǔ)水成為全球最大的東方白鸛繁殖地。據(jù)統(tǒng)計，在1959年以后東方白鶴在日本便沒有成功繁殖的記錄，到1970年僅剩下1只：隨著1971年朝鮮最后一對東方白鸛中的雄鳥被獵殺，朝鮮的繁殖種群也出現(xiàn)了功能性滅絕。1.請嘗試解釋：什么是功能性滅絕？2．結(jié)合上述資料，回顧種群的概念并思考種群存在的意義是什么？指某個或某類生物在自然條件下，種群數(shù)量減少到無法維持繁衍的狀態(tài)。在一定空間范圍內(nèi)，同種生物所有個體形成的集合就是種群。種群是生物繁殖的基本單位，也是生物進(jìn)化的基本單位。一、種群的數(shù)量特征數(shù)量特征概念意義種群密度出生率、死亡率遷入率、遷出率年齡組成（年齡結(jié)構(gòu)）性別比例人口增長率＝出生率-死亡率出生率、死亡率、遷入率、遷出率是決定種群大小和種群密度的直接因素。種群在單位面積或單位體積中的個體數(shù)。是種群最基本的數(shù)量特征單位時間內(nèi)新產(chǎn)生的或死亡的個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比率單位時間內(nèi)遷入或遷出的個體數(shù)占該種群個體總數(shù)的比率種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例一、種群的數(shù)量特征陸地水體年齡結(jié)構(gòu)通過影響出生率和死亡率來影響種群密度；是預(yù)測種群密度變化趨勢的主要依據(jù)。種群中雌雄個體數(shù)目的比例影響出生率，間接影響種群密度；資料2：為了滿足東方白鶴冬、春季節(jié)的食物需求，保護(hù)區(qū)曾考慮引入植物新物種，但是受到加拿大一枝黃花在我國南方多地生物入侵的教訓(xùn)，科學(xué)家在這件事上保持非常謹(jǐn)慎的態(tài)度。

1．假設(shè)已知A、B、C三地—枝黃花的數(shù)量分別是8000株、20000株、30000株，你能判斷哪個地區(qū)加拿大—枝黃花生物入侵現(xiàn)象更嚴(yán)重嗎？不能判斷在A、B、C三地面積未知的情況下，種群數(shù)量多少不足以作為判斷依據(jù)，只有通過調(diào)查種群密度才能對入侵程度進(jìn)行判斷。2．下列草地(5m2)，其中O代表加拿大—枝黃花．則種群密度為____株/m2，如果是5000m2還能這樣調(diào)查嗎？___6.4不能一、種群的數(shù)量特征1種群密度種群密度的調(diào)查方法逐個計數(shù)法估算法樣方法標(biāo)記重捕法黑光燈誘捕法其他方法航拍法、紅外觸發(fā)相機(jī)、分析糞便、標(biāo)記聲音、遙感技術(shù)等分布范圍較小、個體較大的種群有趨光性的昆蟲植物或昆蟲卵及一些活動范圍較小的動物（如蚜蟲、跳蝻）活動能力強(qiáng)、活動范圍大的動物一、種群的數(shù)量特征1種群密度隨機(jī)、取樣方法、計數(shù)原則計算、標(biāo)記物的要求、誤差分析生活在隱蔽復(fù)雜環(huán)境中的動物，特別是猛禽和猛獸恒溫動物【誤差分析】請分析在利用標(biāo)重捕法調(diào)查過程中，下列各情況可能會帶來的誤差：①標(biāo)記物意外脫落②被標(biāo)記個體被再次捕獲的機(jī)會降低③標(biāo)記物導(dǎo)致被標(biāo)記個體易于被捕食④被標(biāo)記個體放回后還未充分融入該種群中就再次被捕獲且在被標(biāo)記個體稀少處被捕獲⑤被標(biāo)記個體放回后還未充分融入該種群中就再次被捕獲且在被標(biāo)記個體密集處被捕獲⑥標(biāo)記物影響被標(biāo)記個體的活動，使其被再次捕獲的機(jī)會增大以上_________估算值偏大，_______估算值將偏小。①②③④⑤⑥一、種群的數(shù)量特征1種群密度黑光燈是一種特制的氣體放電燈，能發(fā)出波長為360nm左右的紫外光波，這種紫外線一般是人眼不可見的，所以叫做“黑光”。但是很多的趨光昆蟲卻很喜歡這段波長的光，所以我們可以利用它們的這種習(xí)性，引誘它們從暗處飛向光源，并在黑光燈附近放置電網(wǎng)或殺蟲劑（例如上圖中的“毒瓶”），當(dāng)被黑光燈引誘而來的昆蟲接觸電網(wǎng)或者殺蟲藥時，即可致死。延伸：黑光燈誘捕法裝置調(diào)查有趨光性的昆蟲種群密度適用對象一、種群的數(shù)量特征1種群密度資料3：根據(jù)資料顯示，2006～2013年期間，東方白鸛在繁殖期間分布區(qū)的數(shù)量調(diào)查，東方白鸛數(shù)量維持在150～160只。2010年以前有約20%～25%的個體參與了繁殖，2010年后該比例不斷增長，至2013年約40%參與繁殖。據(jù)監(jiān)測，巢穴從當(dāng)初的1個增長到2021年的120個，孵化幼鳥超過了300只,黃河三角洲已經(jīng)成了全球最大的東方白鸛繁殖地。根據(jù)上述信息，能否確定2014年其數(shù)量變化？

不能一、種群的數(shù)量特征1種群密度出生率遷入率性別比例年齡結(jié)構(gòu)遷出率死亡率出生率、死亡率、遷入率、遷出率——決定種群密度①出生率與死亡率單位時間內(nèi)新產(chǎn)生、死亡的或遷入、遷出的個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比率。死亡對種群來說未必是壞事，只有老的個體不斷離去，新的個體不斷產(chǎn)生，才能保持種群的遺傳多樣性，使種群不斷適應(yīng)變化著的環(huán)境。②遷入率與遷出率①遷入率和遷出率在研究城市人口變化中具有重要意義②促進(jìn)同一物種

不同種群之間的基因交流一、種群的數(shù)量特征2其他數(shù)量特征自然增長率＝出生率－死亡率年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期一定能保持穩(wěn)定嗎？③年齡結(jié)構(gòu)——預(yù)測種群數(shù)量變化趨勢一、種群的數(shù)量特征2其他數(shù)量特征穩(wěn)定型衰退型增長型穩(wěn)定型增長型衰退型穩(wěn)定型增長型vv種群的年齡結(jié)構(gòu)是指一個種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例食物、天敵、氣候等及遷入率和遷出率的影響。種群中雄雌個體數(shù)目的比例。④性別比例（性比）--通過影響出生率影響種群密度利用性外激素誘捕雄蛾，影響雌雄蛾正常交尾的目的是？使蛾的性別比例失調(diào)，降低出生率，使其種群密度下降一、種群的數(shù)量特征2其他數(shù)量特征注意:這里的雌雄個體指的是具有生殖能力的個體，如工蜂就不計算在內(nèi)；不是所有種群都有性別比例，如某些雌雄同株的植物；【例1】（2022·全國乙·9）某研究小組借助空中拍照技術(shù)調(diào)查草原上地面活動的某種哺乳動物的種群數(shù)量，主要操作流程是選取樣方、空中拍照、識別照片中該種動物并計數(shù)?；卮鹣铝袉栴}。(1)為保證調(diào)查的可靠性和準(zhǔn)確性，選取樣方應(yīng)注意的主要事項有____________________________________________（答出3點(diǎn)即可）。(2)已知調(diào)查區(qū)域總面積為S，樣方面積為m，樣方內(nèi)平均個體數(shù)為n，則該區(qū)域的種群數(shù)量為__________。(3)與標(biāo)記重捕法相比，上述調(diào)查方法的優(yōu)勢有__________________（答出2點(diǎn)即可）。對野生動物的不良影響小、調(diào)查周期短，操作簡便隨機(jī)取樣、樣方大小一致、樣方數(shù)量適宜（S×n）/m研究方法：建構(gòu)數(shù)學(xué)模型。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(jìn)行表達(dá)→檢驗或修正。表達(dá)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。二、種群數(shù)量的變化食物和空間充裕，氣候適宜，沒有天敵和其他競爭物種存在環(huán)境阻力，包括資源空間有限、種內(nèi)競爭、有天敵制約等。Nt＝N0λt(λ表示該種群數(shù)量是前一年種群數(shù)量的倍數(shù))增長速率或增長率

二、種群數(shù)量的變化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(dá)到1，故種群數(shù)量逐年下降。一定環(huán)境條件所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量。①K值并不是種群數(shù)量的最大值

②K值不是一成不變的(影響因素)資源、空間、捕食者等環(huán)境因素t1對應(yīng)K/2值，t2對應(yīng)K值關(guān)于K值二、種群數(shù)量的變化K為M2和N2循環(huán)因果①下圖表示的是種群數(shù)量增長曲線，圖中陰影部分表示的含義是在生存斗爭中被淘汰的個體數(shù)量。圖中b曲線的形成過程中出現(xiàn)了環(huán)境阻力的時間：b曲線的形成過程中始終存在環(huán)境阻力關(guān)于K值二、種群數(shù)量的變化②對于鼠、蚊蟲等有害生物的控制，應(yīng)該采取的措施：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③依據(jù)自然界“種群增長”的特點(diǎn)，人們在進(jìn)行狩獵或海洋捕撈作業(yè)時，應(yīng)使種群數(shù)量剩余在K/2左右，原因是_____________________________________________________________________________________________。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，斷絕或減少食物來源；室內(nèi)采取地面硬化，減少挖造巢穴場所；養(yǎng)殖或釋放天敵等種群數(shù)量在K/2時種群的增長速率最大，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（P280）④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？

理由是：______________________________________________________________________________________________________。不是

甲乙種群數(shù)量比先增后減，t2時降為零，說明甲種群數(shù)量先增加后減少，終被淘汰，乙種群最終呈“S”型(1)大多數(shù)生物的種群數(shù)量總是在波動中。處于波動狀態(tài)的種群，在某些特定條件下可能出現(xiàn)種群爆發(fā)(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)性的或急劇的下降。(3)當(dāng)一個種群的數(shù)量過少，種群可能會由于近親繁殖等原因而衰退、消亡

二、種群數(shù)量的變化種群數(shù)量的波動【例2】下圖兩條曲線代表兩種生物數(shù)量Nt和一年后的種群數(shù)量Nt＋1之間的關(guān)系，直線P表示Nt＝Nt＋1。其中K對策生物的種群動態(tài)曲線有兩個平衡點(diǎn)即穩(wěn)定平衡點(diǎn)(S點(diǎn))和絕滅點(diǎn)(X點(diǎn))，當(dāng)種群數(shù)量高于X時種群可以回升到S，但是種群數(shù)量一旦低于X就會走向絕滅。r對策生物只有一個穩(wěn)定平衡點(diǎn)而沒有絕滅點(diǎn)。請據(jù)圖回答以下問題：(1)當(dāng)種群基數(shù)較少時，種群增長為負(fù)值的是____對策生物；當(dāng)種群基數(shù)較少時，種群會在短時間內(nèi)快速增長的是____對策生物。kr(2)家鼠的壽命只有兩年，幾乎全年均可繁殖，種群數(shù)量每天可增加1.47%，是________(“r對策”或“K對策”)生物，這類生物很難消滅，在種群密度極低時也能迅速回升，最終形成一種________型增長曲線。r對策r對策【例2】下圖兩條曲線代表兩種生物數(shù)量Nt和一年后的種群數(shù)量Nt＋1之間的關(guān)系，直線P表示Nt＝Nt＋1。其中K對策生物的種群動態(tài)曲線有兩個平衡點(diǎn)即穩(wěn)定平衡點(diǎn)(S點(diǎn))和絕滅點(diǎn)(X點(diǎn))，當(dāng)種群數(shù)量高于X時種群可以回升到S，但是種群數(shù)量一旦低于X就會走向絕滅。r對策生物只有一個穩(wěn)定平衡點(diǎn)而沒有絕滅點(diǎn)。請據(jù)圖回答以下問題：(2)使家鼠種群數(shù)量持續(xù)維持較低水平、對環(huán)境無污染的防治措施有()A．室內(nèi)采取硬化地面B．食物儲存在安全處C．養(yǎng)殖家鼠的天敵D．藥物捕殺ABC(3)K對策生物的種群數(shù)量高于或低于____(填“S”或“X”)點(diǎn)時，都會趨向該平衡點(diǎn)，因此種群通常能穩(wěn)定在一定數(shù)量水平上，該數(shù)量水平被稱為____________。S(或K值)環(huán)境容納量【例2】下圖兩條曲線代表兩種生物數(shù)量Nt和一年后的種群數(shù)量Nt＋1之間的關(guān)系，直線P表示Nt＝Nt＋1。其中K對策生物的種群動態(tài)曲線有兩個平衡點(diǎn)即穩(wěn)定平衡點(diǎn)(S點(diǎn))和絕滅點(diǎn)(X點(diǎn))，當(dāng)種群數(shù)量高于X時種群可以回升到S，但是種群數(shù)量一旦低于X就會走向絕滅。r對策生物只有一個穩(wěn)定平衡點(diǎn)而沒有絕滅點(diǎn)。請據(jù)圖回答以下問題：(4)東北虎等珍稀瀕危動物，其數(shù)量一旦低于X點(diǎn)，就會走向滅絕，此時可采取的保護(hù)措施有_______________________________________________。建立動物園、建立動物繁育中心等易地保護(hù)措施；建立精子庫，利用生物技術(shù)對瀕危物種的基因進(jìn)行保護(hù)；人工授精、胚胎移植等郁閉度干旱缺水起始出生率和遷入率死亡率和遷出率寄生污染二、種群數(shù)量的變化種群數(shù)量變化的影響因素食物和天敵等生物因素對種群數(shù)量的作用強(qiáng)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(qiáng)度與該種群的密度無關(guān)，稱為

。密度制約因素非密度制約因素1.調(diào)查方法——抽樣檢測法（顯微計數(shù)），使用血細(xì)胞計數(shù)板。2.要點(diǎn)：①菌體濃度高，溶液需要進(jìn)行定量稀釋；②先振蕩試管再取樣，使酵母菌分布均勻，減少誤差；③先蓋上蓋玻片，再吸取培養(yǎng)液滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入；制好裝片后，應(yīng)靜置一會，待酵母菌全部沉降到計數(shù)室底部再觀察；④需連續(xù)多天在相同時間取樣計數(shù)。⑤本實驗不需設(shè)置對照實驗，不同時間形成自身對照；需要做重復(fù)實驗，目的是盡量減小誤差，應(yīng)對每個樣品計數(shù)三次，取其平均值。三、培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化3.計算①先統(tǒng)計5個中方格中的總菌數(shù)，求得每個中方格的平均值再乘以25，就得出一個大方格中的總菌數(shù)，然后再換算成1mL菌液中的總菌數(shù)。②設(shè)5個中方格中總菌數(shù)為a，菌液稀釋倍數(shù)為b，則0.1mm3菌液中的總菌數(shù)為(a/5)×25×b。則1mL菌液的總菌數(shù)＝(a/5)×25×b×10000＝50000a·b。三、培養(yǎng)液中酵