高中生物总复习讲解课件：专题17 种群及其动态(共18张PPT)

(共18张PPT)
第4部分　生物与环境
专题17　种群及其动态
考点1　种群的数量特征
一、种群及种群密度
种群 在一定的空间范围内,同种生物所有个体形成的集合 种群 密度 的调 查方 法 逐个计数法 通常适用于调查分布范围较小、个体较大的种群,如调查某山坡上的珙桐(乔木)密度 估算法 方法 样方法 标记重捕法
适用对象 植物(如蒲公英)或活动范围小、活动能力弱的动物等(如昆虫卵、蚜虫、跳蝻、藤壶等) 活动范围大、活动能力强的动物(如鱼类、鸟类、哺乳类动物等,不适用于土壤小动物)
种群 密度 的调 查方 法 估算法 调查程序
注意 事项 (1)样方形状可以多样(如圆形、正方形),但必须保证随机取样; (2)样方大小适宜,可根据调查对象适当调整,如调查草本植物时样方的大小以1 m2为宜; (3)样方数量不宜太少 (1)标记物应不易脱落、对调查动物的正常生命活动无影响;
(2)调查期间,种群应无迁入和迁出、出生和死亡;
(3)每次捕获应随机且避免伤害动物
易混易错 (1)种群的特点:种群是生物进化的基本单位;种群内的个体间不存在生殖
隔离;一个物种可以形成多个种群,一个种群内的生物均为一个物种。
(2)标记重捕法的误差分析
①N0偏小→N比实际偏大:标记物脱落;标记个体被重捕机会减小;在标记个体稀少处重
捕;被标记个体易被天敌发现。
②N0偏大→N比实际偏小:标记个体未充分融入就被再次捕获;标记个体被重捕机会增
大;在标记个体密集处重捕。
知识拓展 种群密度的其他调查方法
(1)隐蔽、复杂环境中的动物常用红外触发相机法、粪便统计法、个体声音分析技术
进行调查。
(2)酵母菌等微生物可用抽样检测法调查。
(3)有趋光性的昆虫可用黑光灯诱捕法调查。
二、种群的其他数量特征
易混易错 性别比例是种群中雌雄个体数目的比例,大多数生物接近1∶1,雌雄同体
的生物种群不存在性别比例。
小表达 (1)[2022全国甲,31(1)]调查发现,某种哺乳动物种群的年龄结构属于增长型,
得出这一结论的主要依据是发现该种群中　　　　　　　　　　　　　　　　　
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(2)(选必2 P4改编)农业生产中常利用人工合成的性引诱剂诱杀雄性个体,进而降低害
虫的种群密度,这样处理的原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
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利用性引诱剂诱杀雄虫可改变害虫种群正常的性别比例,使很多雌虫不能完成交配,从而降低害虫种群的出生率,进而使种群密度降低
幼年个体数较多、成年个体数适中、老年个体数较少
考点2　种群数量的变化
一、种群数量增长的两种模型
“J”形增长 “S”形增长
条件 理想状态:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等 自然状态:资源、空间等有限,种内竞争随种群密度增加而加剧
模型 及 特点 种群数量每年以一定的倍数增长:Nt=N0λt(N0为种群的起始数量,t表示时间,Nt表示t年后该种群的数量,λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数)
种群数量达到K值后,维持相对稳定,此时种内竞争最激烈
“J”形增长 “S”形增长
增长 率与 增长 速率 (1)增长率=(单位时间增加的个体数量/初始个体数量)×100%=出生率-死亡率; (2)增长速率=一段时间内增加的个体数量/时间=(出生数-死亡数)/时间,即曲线上每个点切线的斜率

两种 曲线 的联 系
图中,A为“J”形增长曲线,B为“S”形增长曲线,阴影部分表示环境阻力,即在生存斗争中被淘汰的个体。两种曲线的差异在于是否存在环境阻力
易混易错 (1)K值是一定的环境条件所能维持的种群最大数量。其大小主要取决于
环境条件,环境遭到破坏(或干扰)时,K值下降;环境条件改善时,K值上升。
(2)K值不是指种群数量所能达到的最大值,种群数量会围绕着K值上下波动。
知识拓展 种群增长倍数(λ)曲线分析

(1)a段:λ>1且恒定,种群数量呈“J”形增长。
(2)c段:λ=1,种群数量相对稳定。
(3)d~e段:λ<1(不包括d、e两点),种群数量下降,e点时种群数量最少。
二、探究培养液中酵母菌种群数量的变化
调查方法 抽样检测法
血细胞计数 板的结构

(1)计数室的容积为0.1 mm3(1×10-4 mL),1个计数室共400个小方格;
(2)计数室通常有两种规格:25个中方格×16个小方格(如图3)和16个中方格×25个小方格(如图4)
计数方法 (以25×16 型为例) 可用五点取样法统计图3中的总菌数,计算公式如下:
1 mL培养液中的细胞个数= ×400×104×稀释倍数
注意事项 (1)计数时先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上,将培养液滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余的培养液用滤纸吸去。稍待片刻,待酵母菌全部沉降到计数室底部再计数;
(2)从试管中取样前要轻轻振荡试管,使培养液中的酵母菌均匀分布,减少实验误差;
(3)浓度过大时需进行稀释处理,但最后计算时要考虑稀释倍数;
(4)计数样方边缘的个体时遵循“计上不计下,计左不计右”的原则
知识链接 微生物的计数方法——显微镜直接计数法
显微镜直接计数法是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。该方法利用
特定的细菌计数板(可计数细菌等较小的细胞)或血细胞计数板(可计数酵母菌细胞、
霉菌孢子等),在显微镜下观察、计数,再计算一定体积的样品中微生物的数量,统计的
结果一般是活菌数和死菌数的总和。
考点3　影响种群数量变化的因素
影响种群 数量变化 的因素 非生物因素 (对种群数 量变化的影 响往往是综 合性的) 阳光 森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度(林冠层遮蔽地面的程度),即主要取决于林下植物受到的光照强度
温度 (1)在温带和寒温带地区,许多植物的种子在春季萌发为新的植株,这主要是受气温升高的影响;
(2)蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡,这主要是受气温降低的影响
水分 干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高,而气候干旱是东亚飞蝗种群爆发式增长的主要原因
生物 因素 种内关系 随着种群的增长,种内竞争会加剧,从而使种群的增长受到限制
种间关系 原始合作、互利共生、寄生、种间竞争、捕食等
人类活动 砍伐森林、猎捕动物、环境污染等
种群研究 的应用

易混易错 密度制约因素和非密度制约因素
密度制 约因素 对种群数量的作用强度与该种群的密度相关的因素,如食物、天敌、传染病等。例如:同样是缺少食物,种群密度越高,种群受食物短缺的影响越大
非密度制 约因素 对种群数量起限制作用,但其对种群的作用强度与该种群的密度无关,如气温和干旱等气候因素及地震、火灾等自然灾害。例如:在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其种群密度高低,所有个体都会死亡
小表达 (1)(选必2 P14改编)与单独培养双小核草履虫相比,双小核草履虫和大草履虫
混合培养中,双小核草履虫的K值下降的原因是　　　　　　　　　　　　　　　
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(2)(选必2 P15改编)在生物学上,许多生理或生态过程的因果关系是循环性的,即循环
因果。试用循环因果解释猞猁(捕食者)和雪兔(被捕食者)种群数量变化能够维持同步
周期性的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
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猞猁种群数量上升会加大对雪兔的捕食压力,导致雪兔死亡率上升而种群数量下降;雪兔种群数量下降时,导致猞猁食物匮乏,猞猁种群数量也下降;猞猁种群数量下降会减轻对雪兔的捕食压力,使雪兔种群数量得以恢复;雪兔种群数量上升,猞猁因食物充足,种群数量上升。这个过程循环往复,二者的种群数量相互影响,维持种群数量变动的同步周期性
大草履虫生命活动占用部分环境资源,导致双小核草履虫可利用资源减少,K值下降
(3)(选必2 P16改编)渔网网目不能过小,否则会影响来年鱼的产量,其科学依据是　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　 (请从种群特征的角度进行作答)。
渔网网目过小,会将幼鱼也捕捞上来,从而影响鱼种群的年龄结构,进而影响鱼种群
的出生率,造成来年鱼产量降低