高中生物一輪總復(fù)習(xí) 第28講：種群的特征和數(shù)量變化

第28講種群的特征和數(shù)量變化01020304網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建種群的特征種群數(shù)量的變化及應(yīng)用(實(shí)驗(yàn))探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化知識(shí)精講應(yīng)試?yán)鲋R(shí)精講應(yīng)試?yán)鲋R(shí)精講應(yīng)試?yán)隹键c(diǎn)一種群的特征（知識(shí)精講）1.種群的數(shù)量特征(1)種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。(2)直接決定種群密度的是出生率和死亡率、遷出率和遷入率。(3)年齡組成在一定程度上能預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化趨勢(shì)。年齡組成是通過影響出生率和死亡率間接影響種群密度的。(4)性別比例是通過影響出生率間接影響種群密度的。考點(diǎn)一種群的特征（知識(shí)精講）2.種群的空間特征1.均勻分布2.隨機(jī)分布3.集群分布考點(diǎn)一種群的特征（知識(shí)精講）3.種群密度的估算方法(1)“兩看法”選擇合適的種群密度調(diào)查方法考點(diǎn)一種群的特征（知識(shí)精講）3.種群密度的估算方法(2)樣方法與標(biāo)志重捕法的比較

樣方法標(biāo)志重捕法調(diào)查對(duì)象植物或活動(dòng)范圍小、活動(dòng)能力弱的動(dòng)物活動(dòng)范圍大、活動(dòng)能力強(qiáng)的動(dòng)物調(diào)查程序確定調(diào)查對(duì)象↓捕獲并標(biāo)記(數(shù)量為N初捕)↓重捕、計(jì)數(shù)捕獲數(shù)N再捕、標(biāo)記數(shù)N再捕中標(biāo)↓計(jì)算種群密度

注意事項(xiàng)①隨機(jī)取樣

②樣方大小適中③樣方數(shù)量不宜太少①調(diào)查期間無(wú)遷入和遷出、出生和死亡②標(biāo)志物對(duì)所調(diào)查動(dòng)物生命活動(dòng)無(wú)影響考點(diǎn)一種群的特征（應(yīng)試?yán)觯緦?duì)接高考-角度1】1.現(xiàn)有一未受人類干擾的自然湖泊，某研究小組考察了該湖泊中處于食物鏈最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的某魚種群的年齡組成，結(jié)果如下表。注：表中“1＋”表示魚的年齡大于等于1、小于2，其他以此類推?；卮鹣铝袉栴}：(1)通常，種群的年齡結(jié)構(gòu)大致可以分為三種類型，分別是________________________。研究表明：該魚在3＋時(shí)達(dá)到性成熟(進(jìn)入成年)，9＋時(shí)喪失繁殖能力(進(jìn)入老年)。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知幼年、成年和老年3個(gè)年齡組個(gè)體數(shù)的比例為________，由此可推測(cè)該魚種群數(shù)量的變化趨勢(shì)是________。(2)如果要調(diào)查這一湖泊中該魚的種群密度，常用的調(diào)查方法是標(biāo)志重捕法。標(biāo)志重捕法常用于調(diào)查________強(qiáng)、活動(dòng)范圍廣的動(dòng)物的種群密度。年齡0＋1＋2＋3＋4＋5＋6＋7＋8＋9＋10＋11＋≥12個(gè)體數(shù)92187121706962637264554239264增長(zhǎng)型、穩(wěn)定型、衰退型1∶1∶1保持穩(wěn)定活動(dòng)能力1

1

1考點(diǎn)一種群的特征（應(yīng)試?yán)觯┓N群年齡組成的類型及判斷技巧(1)統(tǒng)計(jì)圖(2)曲線圖和柱形圖

增長(zhǎng)型穩(wěn)定型衰退型曲線圖柱形圖(3)各圖示共性及判斷技巧無(wú)論何種圖形，均應(yīng)注意各年齡段個(gè)體的比例——增長(zhǎng)型中的幼年個(gè)體多、老年個(gè)體少；穩(wěn)定型中的各年齡段個(gè)體比例適中；衰退型中的幼年個(gè)體少、老年個(gè)體多?？键c(diǎn)一種群的特征（應(yīng)試?yán)觯緦?duì)接高考-角度2】2某興趣小組成員在草原上調(diào)查田鼠的生存狀況，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，回答下列問題：(1)調(diào)查動(dòng)物的種群密度，常用的調(diào)查方法是標(biāo)志重捕法。某次調(diào)查時(shí)，在3km2的區(qū)域內(nèi)共捕獲了60只田鼠，做好標(biāo)記后重新放回到草原上，一周后再次捕獲了60只，其中發(fā)現(xiàn)帶有標(biāo)記的只有4只，則該區(qū)域內(nèi)田鼠的種群密度為___________。(2)標(biāo)志重捕法常用于調(diào)查____________強(qiáng)、____________廣的動(dòng)物的種群密度。(3)調(diào)查過程中，如果標(biāo)記物容易脫落，則用標(biāo)志重捕法得到的數(shù)據(jù)會(huì)___________(填“偏大”“偏小”或“不變”)；如果動(dòng)物被捕獲并標(biāo)記后難以被再次捕獲，則利用標(biāo)志重捕法計(jì)算出的種群密度與實(shí)際種群密度相比可能____________(填“偏大”“偏小”或“不變”)；誤將部分未標(biāo)記個(gè)體統(tǒng)計(jì)為標(biāo)記個(gè)體，則計(jì)算出的種群密度與實(shí)際種群密度相比會(huì)__________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。重捕時(shí)方法不當(dāng)造成已捕獲的標(biāo)記個(gè)體死亡，會(huì)導(dǎo)致估算數(shù)值與實(shí)際數(shù)值相比會(huì)__________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。300只/km2活動(dòng)能力

活動(dòng)范圍偏大偏大偏小不變種群數(shù)量÷調(diào)查面積考點(diǎn)一種群的特征（應(yīng)試?yán)觯?1)針對(duì)“樣方法”須把握如下計(jì)數(shù)原則：同種生物個(gè)體無(wú)論大小都要計(jì)數(shù)，若有正好在邊界線上的，應(yīng)遵循“計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右”的原則，即只計(jì)數(shù)相鄰兩邊及頂角上的個(gè)體。(2)針對(duì)標(biāo)志重捕法善于快速確認(rèn)估算值與“實(shí)際值”間的誤差：由于再捕中標(biāo)志者位于分母上——若初捕放歸后某些原因致分母增大(如標(biāo)志物影響其活動(dòng))，則估算值偏??；反之，若某些原因致分母減小(如因初捕受驚嚇，不易被再捕，因標(biāo)志物致其更易被天敵捕食等)，則估算值將偏大?？键c(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（知識(shí)精講）1.“J”型和“S”型曲線的比較項(xiàng)目“J”型曲線“S”型曲線前提條件無(wú)種內(nèi)斗爭(zhēng)，缺少天敵種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇，天敵數(shù)量增多增長(zhǎng)模型增長(zhǎng)率增長(zhǎng)率：隨種群密度上升逐漸下降增長(zhǎng)速率(斜率)增長(zhǎng)速率：隨種群密度上升逐漸增大K值有無(wú)無(wú)K值,種群數(shù)量連續(xù)增長(zhǎng)有K值聯(lián)系兩種增長(zhǎng)曲線的差異主要是由于環(huán)境阻力的有無(wú)造成的×請(qǐng)點(diǎn)擊圖片考點(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（知識(shí)精講）2.“S”型曲線關(guān)鍵點(diǎn)(區(qū)段)的分析考點(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（知識(shí)精講）3.“S”型曲線的K值及其變動(dòng)示意圖同一種生物的K值不是固定不變的，會(huì)受到環(huán)境的影響。在環(huán)境不遭受破壞的情況下，K值會(huì)在平均值附近上下波動(dòng)；當(dāng)種群數(shù)量偏離平均值的時(shí)候，會(huì)通過負(fù)反饋機(jī)制使種群密度回到一定范圍內(nèi)。考點(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（知識(shí)精講）4.密閉條件下的“S”型曲線封閉環(huán)境中，無(wú)物質(zhì)和能量的補(bǔ)充，最終導(dǎo)致K值下降?？键c(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（應(yīng)試?yán)觯緦?duì)接高考】【典例】假設(shè)某草原上散養(yǎng)的某種家畜種群呈S型增長(zhǎng)，該種群的增長(zhǎng)率隨種群數(shù)量的變化趨勢(shì)如圖所示。若要持續(xù)盡可能多地收獲該種家禽，則應(yīng)在種群數(shù)量合適時(shí)開始捕獲，下列四個(gè)種群數(shù)量中合適的是()A.甲點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量B.乙點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量C.丙點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量D.丁點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量[慧眼識(shí)圖獲取信息]D甲到丙，增長(zhǎng)率增大，種群數(shù)量在增長(zhǎng)種群增長(zhǎng)率下降，但仍大于0，種群數(shù)量持續(xù)增加丁點(diǎn)開始捕獲，種群數(shù)量降到K/2時(shí)，增長(zhǎng)率最大，更新能力更強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展考點(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（應(yīng)試?yán)觯㎏值與K/2值的應(yīng)用考點(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（應(yīng)試?yán)觯┰诓煌瑘D形中識(shí)別K值與K/2值考點(diǎn)二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用（應(yīng)試?yán)觯炯磳W(xué)即練】如圖表示某一種群在有限環(huán)境中增長(zhǎng)的曲線。下列圍繞此曲線的描述中正確的是()A.K值是環(huán)境條件所允許達(dá)到的種群數(shù)量最大值，其數(shù)值是恒定不變的B.在K值之前，種群的數(shù)量逐漸增大，年齡組成由增長(zhǎng)型逐漸轉(zhuǎn)為衰退型C.如果不考慮遷入、遷出等其他因素，在K值時(shí)出生率≈死亡率D.假設(shè)這是魚的種群，當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到K/2時(shí)開始捕撈，可持續(xù)獲得最高產(chǎn)量解析K值不是一成不變；K值之前，種群的年齡組成是增長(zhǎng)型，到達(dá)K值，出生率≈死亡率，年齡組成為穩(wěn)定型；魚群的捕撈應(yīng)在大于K/2時(shí)進(jìn)行，且剩余量應(yīng)維持在K/2。答案C考點(diǎn)三(實(shí)驗(yàn))探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（知識(shí)精講）探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化實(shí)驗(yàn)原理(1)用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，種群的增長(zhǎng)受培養(yǎng)液的成分、空間、pH、溫度等因素的影響。(2)在理想的無(wú)限環(huán)境中，酵母菌種群的增長(zhǎng)呈“J”型曲線；在有限的環(huán)境條件下，酵母菌種群的增長(zhǎng)呈“S”型曲線，而在恒定培養(yǎng)液中當(dāng)酵母菌種群數(shù)量達(dá)K值后，還會(huì)轉(zhuǎn)而下降直至全部死亡(營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗、代謝產(chǎn)物積累及pH變化所致)。(3)計(jì)算酵母菌數(shù)量可用抽樣檢測(cè)的方法——顯微計(jì)數(shù)法?？键c(diǎn)三(實(shí)驗(yàn))探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（知識(shí)精講）探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化注意事項(xiàng)①每天計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量的時(shí)間要固定。②從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)前，需將試管輕輕振蕩幾次，目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減小誤差。③溶液要進(jìn)行定量稀釋。④顯微鏡計(jì)數(shù)時(shí)，對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌，應(yīng)遵循“計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右”的原則。⑤培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化曲線⑥增長(zhǎng)曲線的種群數(shù)量是先增加后減少。原因是開始時(shí)培養(yǎng)液營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足、空間充裕、條件適宜，酵母菌大量繁殖，種群數(shù)量劇增；隨著酵母菌種群數(shù)量的不斷增加，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量消耗、pH急劇變化、有害代謝廢物不斷地積累，生存條件惡化，酵母菌死亡率開始大于出生率，種群數(shù)量下降?？键c(diǎn)三(實(shí)驗(yàn))探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（應(yīng)試?yán)觯緦?duì)接高考】1.某小組開展酵母菌培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，下圖是搖瓶培養(yǎng)中酵母種群變化曲線。下列相關(guān)敘述正確的是()A.培養(yǎng)初期，酵母因種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)而生長(zhǎng)緩慢B.轉(zhuǎn)速150r/min時(shí)，預(yù)測(cè)種群增長(zhǎng)曲線呈“S”型C.該實(shí)驗(yàn)中酵母計(jì)數(shù)應(yīng)采用稀釋涂布平板法D.培養(yǎng)后期，酵母的呼吸場(chǎng)所由胞外轉(zhuǎn)為胞內(nèi)解析培養(yǎng)初期，搖瓶中酵母較少，種內(nèi)斗爭(zhēng)較弱，A錯(cuò)誤；圖中“轉(zhuǎn)速150r/min時(shí)”的酵母種群密度增長(zhǎng)趨勢(shì)變緩，預(yù)測(cè)種群增長(zhǎng)曲線呈“S”型，B正確；該實(shí)驗(yàn)中酵母計(jì)數(shù)應(yīng)該采用抽樣檢測(cè)法，不能用稀釋涂布平板法，C錯(cuò)誤；培養(yǎng)后期，酵母細(xì)胞呼吸可能由于氧氣的缺乏而出現(xiàn)無(wú)氧呼吸，呼吸場(chǎng)所由有氧呼吸的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體轉(zhuǎn)為無(wú)氧呼吸的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D錯(cuò)誤。答案B無(wú)氧呼吸，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)行考點(diǎn)三(實(shí)驗(yàn))探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（應(yīng)試?yán)觯緦?duì)接高考】2.在“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量動(dòng)態(tài)變化”實(shí)驗(yàn)中，觀察到血球計(jì)數(shù)板(圖1，規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm)計(jì)數(shù)室的某一個(gè)方格中酵母菌如圖2分布。下列有關(guān)敘述正確的是()A.該方格中酵母菌的數(shù)量應(yīng)計(jì)為9個(gè)B.實(shí)驗(yàn)中被龍膽紫溶液染成紫色的酵母菌為死細(xì)胞C.該血球計(jì)數(shù)板上有2個(gè)計(jì)數(shù)室，玻片厚度為0.1mmD.制片時(shí)，先用吸管滴加樣液，再將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上解析該方格中酵母菌的數(shù)量應(yīng)計(jì)為7個(gè)，只計(jì)數(shù)內(nèi)部和相鄰兩邊及其夾角處的酵母菌，A錯(cuò)誤；由于細(xì)胞膜的選擇透過性，實(shí)驗(yàn)中被龍膽紫溶液染成藍(lán)色的酵母菌為死細(xì)胞，B正確；血球計(jì)數(shù)板蓋玻片下液體的厚度為0.1mm，C錯(cuò)誤；在制片時(shí)，先將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上，再用吸管滴加樣液，D錯(cuò)誤。故選B。答案B計(jì)數(shù)室深度考點(diǎn)三(實(shí)驗(yàn))探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（應(yīng)試?yán)觯┭蛴?jì)數(shù)板及相關(guān)計(jì)算(1)血球計(jì)數(shù)板(如下圖所示)：血球計(jì)數(shù)板由一塊厚玻璃片特制而成，其中央有兩個(gè)計(jì)數(shù)室。每個(gè)計(jì)數(shù)室劃分為9個(gè)大方格(如上圖A所示)，每個(gè)大方格的面積為1mm2，加蓋玻片后的深度為0.1mm。因此，每個(gè)大方格的容積為0.1mm3。另外，中央大方格以細(xì)線等分為25個(gè)中方格(如上圖B所示)。每個(gè)中方格又等分為16個(gè)小方格，供細(xì)胞計(jì)數(shù)用。