第32讲种群的特征和数量变化(一轮复习).ppt

一轮复习,第三十二讲 种群的特征和数量变化,考纲要求,考点一 种群的特征,生活在一定区域的同种生物的全部个体。,种群：,例下列生物中属于种群的是（）A.一个校园里生长着的各种各样高大的树B.生活在一片森林中的全部雄鸟和雌鸟C.一块菜地上生长着的大白菜、大蒜和大葱D.生活在青海湖鸟岛保护区内不同年龄的棕头鸥,注意：种群不是个体的简单相加，他们是通过种内关系组成的一个有机整体。一些生物类型名词并不代表一个物种，而是由许多种生物组成的，比如鸟类、鱼类、蟑螂等。,1.种群密度,（1）概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数，是种群最基本的数量特征。,注意：种群数量不等同于种群密度，种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数，强调“单位面积或单位体积”，即种群数量增加，种群密度不一定增加。,（2）调查种群密度的方法,a.样方法适用范围：植物、活动范围小的_；取样关键：_；常用取样方法：五点取样法和等距取样法。,动物,随机取样,样方：从研究对象的总体中，抽取出来的部分个体的集合，就叫做样方。样方也叫做样本。,随机取样：在抽样时，如果总体中每一个个体被抽选的机会均等，且每一个个体被选与其他个体间无任何牵连，这样就满足了随机性，叫做随机取样。随机取样不允许掺入任何主观性。,特别提醒,1.样方法不仅能调查生物的种群密度，还能调查群落中植物的丰富度。2.样方法并非只适用于植物，对于活动能力弱、活动范围小的动物或虫卵也可用样方法调查其种群密度。3.植物的大小不同，样方面积也应不同。如双子叶草本植物样方面积为1 m2，乔木的样方面积约为100 m2，灌木约为16 m2。4.样方法调查得到的结果只是种群密度的估计值，为了使结果更接近真实值，样方数量不宜太少。,5.若有正好压在边界线上的个体，应遵循“数上线不数下线，数左线不数右线”的原则，如下图。同种植物无论大小都应计数。,对甲乙图所示样方中的植物进行计数时，应记录的数目分别是_个和_个。,11,9,例2.下表是该班级 10 个小组的调查结果，则该地中苦荬菜的种群密度为。,解析：该地中苦荬菜的种群密度为：(23344233)83。,3 株/m2,6.对于计数的不真实值（和其他值相比明显偏大或偏小）要进行取舍，然后取其余数据的平均值。,例3.某同学拟调查一个面积为100 hm2的草地上某种双子叶草本植物的种群密度，设计了四个调查方案，其中最可行的是()A计数该草地上该种植物的全部个体数目B设置1个1m2的样方，计数样方中该种植物的个体数目C随机设置1m2的样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目D在该种植物密集处设置1m2的样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目,C,单子叶草本植物常常是丛生或蔓生，从地上部分难以辨别是一株还是多株，应选择好计数的双子叶草本植物作为抽样调查的对象。,b.标志重捕法,适用范围：,活动能力强、活动范围大的动物。,操作过程：,在被调查种群的活动范围内捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕的标记个体数占总个体数的比例，来估计种群密度,计算公式：,第1次,第2次,计算该片草地上羊的总数是？,标志重捕法注意事项,1.调查时种群数量应保持相对稳定：没有大的迁入和迁出、出生和死亡。2.标记个体与未标记个体在重捕时被捕的概率相同。3.标志物和标志方法必须对动物的身体不产生伤害。4.标志不能过分醒目，以防改变与捕食者之间的关系。5.标志符号必须能够维持一定的时间，在调查研究期间不能消失。,思考：如果第一次标记的小鼠,有的标记脱落,则得出的种群密度比真实值是偏大还是偏小?,偏大,例4.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,D,估算的只是大鱼的数量,标记和未标记鱼的数量同时受影响，故两次估算结果与实际误差不会太大。,2.出生率和死亡率、迁入率和迁出率,概念a.出生率：该种群在单位时间内 占总个体数的比率。b.死亡率：该种群在单位时间内 占总个体数的比率。c.迁入率：单位时间 占该种群个体总数的比率。d.迁出率：单位时间 占该种群个体总数的比率。,产生的新个体数,死亡的个体数,迁入某种群的个体数,迁出某种群的个体数,意义：决定种群大小和种群密度的_因素。,直接,3.年龄组成和性别比例,年龄组成和性别比例不直接决定种群密度，年龄组成在一定程度上能预测种群数量变化趋势，性别比例能够间接影响种群个体数量变动：,种群特征之间的相互关系,种群数量（种群密度）,性别比例,年龄组成,出生率,死亡率,预测,迁入率,迁出率,影响,最基本、决定（直接因素）、间接、预测,注意：（1）种群密度越高，一定范围内种群个体数量越多，即种群密度与种群数量呈正相关。（2）性别比例只影响出生率。（2）年龄组成只是预测种群密度的变化趋势，但该趋势不一定能实现，因为影响种群数量变化的还有气候、食物、天敌等。,(1)城市人口的剧增迁入率迁出率造成的。(2)中国人口的增长出生率死亡率造成的，不能单纯说是出生率高造成的。(3)计划生育政策控制出生率，使增长率下降。(4)利用性外激素诱捕雄蛾改变性别比例来降低其出生率。(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。(6)年龄组成为稳定型的种群，种群数量不一定保持稳定。,联系实际,例5.下列关于右侧概念图中序号所表达的含义，说法错误的是()A代表种群密度B春运期间，广州人口数量变化主要取决于C代表出生率或死亡率D、依次代表年龄组成、性别比例,C,4.种群的空间特征,概念：组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局，叫种群的空间特征,均匀分布,随机分布,集群分布,例6.下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是（）,A.斑马在草原上成群活动B.每毫升河水中有9个大肠杆菌C.稗草在稻田中随机分布D.木棉树在路旁每隔5米种植,B,考点二 种群的数量变化,1.构建种群增长模型的方法数学模型,（1）数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。,（2）构建数学模型的方法步骤：提出问题提出合理假设用适当的数学形式表达检验或修正。,（3）数学模型的表达形式,数学方程式：优点是科学、精确。曲线图：优点是直观、形象。,回顾（模型的种类必修一P54）：DNA双螺旋结构模型属于_模型，达尔文自然选择学说几个推论和结论图属于 模型。,物理,概念,2.种群增长的“J”型曲线,（1）前提条件理想状态食物、空间条件充裕气候适宜没有天敌、疾病,（2）种群“J”型增长的数学模型公式：,Nt=N0 t,（N0为起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，为该种群数量是一年前种群数量的倍数）,（3）适用范围：,实验室条件下或种群迁入新环境最初一段时间,3.种群增长的“S”型曲线,形成原因？,灭鼠、捕鱼分别在什么时间点比较好？,种群的数量增长模型,增长率=（现有个体数原有个体数）原有个 体数=出生率死亡率增长速率=（现有个体数原有个体数）时间,练习：请用曲线表示种群“J”型增长曲线和“S”型增长曲线种群增长率和增长速率随时间变化关系。,(1)“J”型曲线的增长率稳定不变，增长速率逐渐增加；(2)“S”型曲线的增长率逐渐降低，增长速率先增加后降低。,结论：,-1,种群数量为K/2时最大，为K时最小。,图中A、B、C、D时间所对应的种群数量为K值，A、C、D时间所对应的种群数量为K/2值。,特别提醒,环境容纳量种群数量能达到的最大值：种群数量能达到的最大值是种群数量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。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，种群数量会在平均值附近上下波动；当种群数量偏离平均值的时候，会通过负反馈调节机制使种群密度回到一定范围内。,环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善时，K值会上升。种内斗争最激烈是在种群数量达到K值时，此时出生率等于死亡率，种群的年龄组成为稳定型。“J”型、“S”型曲线是研究种群数量增长而形成的两条曲线，并不是种群数量变化的全部。种群数量变化的内容包括种群数量的增长、下降、波动等。,4.种群增长的“S”型曲线分析与应用,(1)潜伏期(对环境的适应期)：个体数量很少，增长速率很慢，害虫防治最好应在此期进行。,(2)加速(对数期)：个体数量快速增加，K/2时，增长速率达到最高资源利用黄金点，害虫防治严防达此期。,(3)减速期和饱和期：随着种群密度增加，个体因环境阻力增长速率下降，当数量达到K值时，种群增长速率为零，但种群数量达到最大。到达K值后，有的种群呈锯齿状波动。,例7.某实验基地水库中放养了一批罗非鱼。监测数据显示，AE段这种罗非鱼的种群数量发生了明显波动，调查发现有人在该水库中放生了大型肉食性鱼(FNE)；一段时间后，罗非鱼种群数量达到了相对稳定状态(见图)。,A图中显示，罗非鱼种群在AB段呈“J”型增长B据图推测，FNE最可能是在D对应的时间点进入水库C在捕食压力下，罗非鱼种群的环境容纳量接近K2D图示曲线变化趋势表明种群数量增长可受天敌等外来因素制约,下列相关叙述不正确的是（）,B,例8.下图是某种兔迁入新的环境后种群增长速率随时间的变化曲线。第3年时用标志重捕法调查该兔的种群密度，第一次捕获50只全部标记后释放，一个月后进行第二次捕捉，在第二次捕获中，未标记的60只、标记的20只。估算该兔种群在这一环境中的K值是()A.150只B.200只C.300只D.400只,D,考点三 探究培养液中酵母菌数量的动态变化,血球计数板,通常是一块特制的载玻片,其上由四条槽构成三个平台。中间的平台又被一短横槽隔成两半,每一边的平台上各刻有一个方格网,每个方格网共分九个大方格,中间的大方格即为计数室,微生物的计数就在计数室中进行。,1.血球计数板的相关知识,血球计数板构造：,实物图,正面图,纵切面图,计数室，2个,滴液处,计数室,计数室（中间大方格）的长和宽各为1mm，深度为0.1mm，其体积为_mm3，合_mL。,1mm,0.1,110-4,血球计数板:一种专门计数较大单细胞微生物的仪器,血球计数板是一种专门用于计算较大单细胞微生物的一种仪器。一个特制的可在显微镜下观察的玻片,大方格,中方格,小方格,计数室,平台上有九个大方格的方格网，中间大方格为计数室,计数室放大,计数室有两种规格：一是分为16个中方格，每中方格中有25个小方格；另一种是分为25个中方格，每中方格有16个小方格。两种都共有400个小方格。,计数室,计数时用25中格的计数板，要按对角线方位，取左上、左下、右上、右下、中央5个中格(即80小格)的酵母菌数。如果是16中格计数板,则只数四角上的四格酵母菌数（即100小格）。然后求出一个小方格的细胞平均数(N),放大,放大,计数室,计数室分为25中格（双线边）,每一中格又分为16小格,计数室是由_个小格组成,2516=400,五点取样法,每mL培养液中酵母菌数量=,=A(平均每个中格酵母细胞数)25104,稀释倍数,A1,A2,A5,A3,A4,酵母菌计数方法：,抽样检测法,c.从试管中吸出培养液进行计数之前，要将试管轻轻震荡几次，用滴管吸取少许，从计数板中间平台两侧的沟槽内沿盖玻片的下边缘摘入一小滴（不宜过多，将计数室充满即可），勿使气泡产生，并用吸水纸吸去沟槽中流出的多余菌悬液。,操作 a.视待测菌悬液浓度，以每小格的菌数可数为度。培养后期的样液稀释后再计数，加无菌水适当稀释，如菌液不浓，可不必稀释。b.取洁净的血球计数板一块，在计数区上盖上一块盖玻片。,d.静置片刻（待细胞全部沉降到计数室底部），将血球计数板置载物台上夹稳，先在低倍镜下找到计数区后，再转换高倍镜观察并计数.由于生活细胞的折光率和水的折光率相近，观察时应减弱光照的强度。,滴液处,e一般选取计数室内四个角及中央五个中方格计数，若细胞位于小方格的线上，应遵循“数上线不数下线，数左线不数右线”的原则，以减少误差。,f.每个样品计数应重复3次（每次数值不应相差过大，否则应重新操作），取其平均值,求出每一个小格中细胞平均数（N），按公式计算出每ml菌悬液所含酵母菌细胞数量。,g.测数完毕，取下盖玻片，用水将血球计数板冲洗干净，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。,第 4 天,第 6 天,第 1 天,死亡,第 7 天,此法计得的是活菌体和死菌体的总和,每隔24小时取样计数。(注意计数时间每天要固定),本实验不需要设置对照和重复，因为该实验在时间上形成前后对照，只要分组重复实验，获得平均值即可。,例9.为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：将适量干酵母菌放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜的条件下培养静置一段时间后，用吸管从锥形瓶中吸取培养液在血球计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片用滤纸吸除血球计数板边缘多余培养液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、计数其中操作正确的是()A B C D,D,1.在K/2时控制有害动物最有效。()2.在K/2时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量。()3.建立自然保护区,改善栖息环境,以提高环境容纳量,是提高大熊猫种群密度的根本措施。()4.亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群。()5.田鼠的种群密度是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的。()6.调查稻田中田螺种群密度时，可采用样方法，选取样方的关键是随机取样()7.用标志重捕法调查达乌尔黄鼠的丰富度()8.培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈“J”型增长(),9.种群密度越大，种群数量就越多（）10.天敌的迁入可影响种群的年龄组成（）11.性别比例是通过影响种群的出生率和种群的死亡率间接影响种群密度。()12.种群数量的变化包括种群数量的增长和波动。()13.城市人口增长的决定因素是出生率和死亡率()14.种群的“S”型增长，在达到K值之前就是“J”型增长()15.为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：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(),网络构建,谢谢大家！,