（江蘇專用）2019年高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第10單元 種群和群落 第1講 種群的特征及數(shù)量變化學(xué)案.doc

第1講種群的特征及數(shù)量變化考綱考情考查內(nèi)容等級(jí)要求考查詳情種群的特征A17年多選T24以文字?jǐn)⑹龅男问娇疾榉N群密度17年非選T26考查對(duì)樣方法的理解和應(yīng)用16年非選T27以文字考查對(duì)樣方法的理解和應(yīng)用15年單選T9以文字?jǐn)⑹龅男问娇疾榉N群密度14年單選T5考查種群概念和標(biāo)志重捕法的應(yīng)用14年非選T26考查對(duì)樣方法的理解和應(yīng)用13年單選T2以文字?jǐn)⑹龅男问娇疾闃?biāo)志重捕法的作用種群的數(shù)量變動(dòng),B,17年單選T5以文字?jǐn)⑹龅男问娇疾榉N群數(shù)量變動(dòng)15年單選T9以文字?jǐn)⑹龅男问娇疾榉N群數(shù)量變動(dòng)探究培養(yǎng)液中酵母種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化,c,16年單選T10以文字?jǐn)⑹龅男问娇疾檠蛴?jì)數(shù)板的應(yīng)用15年單選T13以文字?jǐn)⑹龅男问娇疾榧?xì)胞的計(jì)數(shù)(血球計(jì)數(shù)板)15年多選T24探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變動(dòng)知識(shí)整合一、種群的概念和特征1種群的概念在_占據(jù)一定空間的_的所有個(gè)體。2種群的特征種群的特征有數(shù)量特征、空間特征和_，其中種群的數(shù)量特征主要有種群密度、_、_、年齡結(jié)構(gòu)和_等。(1)種群密度概念：_某一種群全部個(gè)體的數(shù)量，是_最基本的參數(shù)。常用的測(cè)定方法a_，適用于分布均勻的植物和活動(dòng)能力較小的動(dòng)物的種群密度的取樣調(diào)查。b標(biāo)志重捕法。(2)出生率和死亡率、遷入率和遷出率_和_是決定種群密度的最直接因素。(3)年齡結(jié)構(gòu)和性別比例A B C寫出圖中各年齡結(jié)構(gòu)的類型A：_，B：_，C：_。根據(jù)如圖分析各年齡組成類型的特點(diǎn)以及種群密度變化的趨勢(shì)。各年齡分布種群密度變化趨勢(shì)A幼年個(gè)體多、老年個(gè)體少_B各年齡個(gè)體比例適中基本不變C幼年個(gè)體少、老年個(gè)體多_性別比例：種群中_數(shù)量的比例。二、種群的數(shù)量變動(dòng)1在理想條件即_條件充裕，氣候_，沒有_的條件下，種群數(shù)量增長呈_型曲線；但自然界的資源和空間總是_，當(dāng)種群密度增大時(shí)，_會(huì)加劇，天敵數(shù)量也會(huì)_，所以種群數(shù)量的增長呈_型曲線。2S型曲線中出現(xiàn)的最大值稱為_，又稱_。3研究種群數(shù)量變動(dòng)意義：有害動(dòng)物_、野生生物資源的_和利用，瀕危動(dòng)物種群的拯救和_。三、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化1探究原理酵母菌可以用_來培養(yǎng)。培養(yǎng)基中酵母菌種群的增長情況與培養(yǎng)液中的成分、_、pH、_等因素有關(guān)。我們可以根據(jù)培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量和時(shí)間作曲線，從而掌握酵母菌的種群數(shù)量變化情況。2探究目的通過建立反映_的數(shù)學(xué)模型，分別說明_的增長規(guī)律以及種群_因素和種群內(nèi)部因素對(duì)種群個(gè)體數(shù)量的制約。3實(shí)驗(yàn)器材_，天平，錐形瓶，_，活性干酵母，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖培養(yǎng)液，載玻片，蓋玻片，臺(tái)盼藍(lán)染液或亞甲基藍(lán)溶液等。4實(shí)驗(yàn)過程用天平稱量0.1 g活性干酵母投入盛有500 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖培養(yǎng)液的錐形瓶中，置于適宜的條件下培養(yǎng)。_取樣，將培養(yǎng)液滴在_上，經(jīng)染色后選取_進(jìn)行觀察和計(jì)數(shù)，測(cè)定1 mL培養(yǎng)液中酵母菌個(gè)體的_。5結(jié)論與反思根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析并得出結(jié)論。_以確保結(jié)果的準(zhǔn)確性。在此基礎(chǔ)上嘗試建立酵母菌種群動(dòng)態(tài)變化的_。以時(shí)間為橫坐標(biāo)，1 mL培養(yǎng)液中酵母菌的數(shù)量為縱坐標(biāo)，繪出培養(yǎng)液中酵母菌種群個(gè)體數(shù)量的動(dòng)態(tài)曲線。6深入研究分析_因素(溫度、培養(yǎng)液的pH、培養(yǎng)液中某養(yǎng)分的濃度等)對(duì)酵母菌種群個(gè)體數(shù)量變化的影響?？键c(diǎn)突破考點(diǎn)1種群的概念及其特點(diǎn)1種群概念的理解(1)兩個(gè)要素：“同種”和“全部”。(2)兩個(gè)條件：“時(shí)間”和“空間”，即種群具有一定的時(shí)空限制，離開一定的空間和時(shí)間的種群是不存在的。(3)兩個(gè)方面：從進(jìn)化的觀點(diǎn)來看，種群是生物進(jìn)化的基本單位，也是生物繁殖的基本單位。2種群的特點(diǎn)一個(gè)種群不是簡單個(gè)體的累加，而是有發(fā)展、自我調(diào)節(jié)、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定以及種群密度、出生率和死亡率、年齡結(jié)構(gòu)和性別比例等一系列特征的有機(jī)整體。3種群密度的調(diào)查方法(1)植物及活動(dòng)范圍較小的動(dòng)物：樣方法確定調(diào)查對(duì)象選取樣方計(jì)數(shù)計(jì)算種群密度(平均值)計(jì)算各個(gè)樣方內(nèi)種群數(shù)量的平均值(單位：株/平方米)(2)活動(dòng)范圍較大的動(dòng)物：標(biāo)志重捕法確定調(diào)查對(duì)象捕獲標(biāo)志放回重捕計(jì)算公式：NMnm(N：種群的個(gè)體數(shù)量M：標(biāo)志數(shù)n：重捕個(gè)體數(shù)m：重捕中標(biāo)記數(shù))(3)注意事項(xiàng)調(diào)查時(shí)，要選熟悉的且容易計(jì)數(shù)的植物。選取樣方時(shí)，要按要求選取。不能隨意更換位置和面積，否則調(diào)查結(jié)果將與實(shí)際有較大偏差，使調(diào)查失去意義。選取樣方的個(gè)數(shù)要依總面積的大小而定，總面積大的選取的樣方應(yīng)多些。計(jì)數(shù)時(shí)，若有正好長在邊界線上的，只計(jì)樣方相鄰兩條邊及夾角上的個(gè)體。同種植物無論大小都應(yīng)計(jì)數(shù)。各小組計(jì)數(shù)都要如實(shí)，不能多報(bào)或少報(bào)。樣方法適用于雙子葉植物，單子葉植物不適用。植物的大小不同，樣方的面積也應(yīng)不同。如喬木的樣方為100 m2，灌木的樣方為16 m2。利用標(biāo)志重捕法時(shí)標(biāo)記個(gè)體與未標(biāo)記個(gè)體在重捕時(shí)被捕獲的概率相等。適用范圍：活動(dòng)范圍大的動(dòng)物。4種群特征間的關(guān)系(1)出生率、死亡率與年齡結(jié)構(gòu)a增長型出生率死亡率增長b穩(wěn)定型出生率死亡率基本不變c衰退型出生率死亡率減少(2)性別比例：性別比例失調(diào)將導(dǎo)致出生率下降，從而引起種群增長率下降。(3)種群特征間的關(guān)系如圖所示，在種群各特征中，直接反映種群的繁榮與衰退的特征是種群密度。能夠直接決定種群大小變化的特征是出生率和死亡率。能夠預(yù)測(cè)種群變化方向的特征是年齡結(jié)構(gòu)。能夠間接影響種群個(gè)體數(shù)量變動(dòng)的特征是性別比例。例1如圖是有關(guān)種群特征的概念圖，有關(guān)分析錯(cuò)誤的是() A表示種群密度，是制約種群增長的因素之一 B春運(yùn)期間，北京的人口數(shù)量變化主要取決于 C預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化的主要依據(jù)是 D利用人工合成的性引誘劑誘殺害蟲，破壞了1據(jù)報(bào)道，中國馬蜂入侵法國并在法國發(fā)展速度很快，已經(jīng)對(duì)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活造成嚴(yán)重影響。如圖是一段時(shí)間內(nèi)馬蜂入侵法國的種群密度隨時(shí)間的變化情況，據(jù)圖分析正確的是() ACD段馬蜂種群密度較低的原因是性別比例失調(diào) BDE段馬蜂的年齡組成為穩(wěn)定型 CEF段馬蜂種群不存在生存斗爭 DFG段馬蜂種群的增長速率幾乎為零考點(diǎn)2種群數(shù)量的增長規(guī)律1構(gòu)建種群增長模型的方法數(shù)學(xué)模型是用來描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。建立數(shù)學(xué)模型一般包括以下步驟：觀察研究對(duì)象，提出問題提出合理的假設(shè)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對(duì)事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)或觀察等，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正。描述種群數(shù)量變化的數(shù)學(xué)模型有數(shù)學(xué)方程式和曲線圖兩種，二者相比，曲線圖能更直觀地反映出種群數(shù)量的增長趨勢(shì)，但是它不夠準(zhǔn)確。2種群數(shù)量增長的“J”型曲線(1)形成條件：“J”型曲線是在食物(養(yǎng)料)和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害的理想條件下形成的。(2)“J”型曲線是表示一個(gè)指數(shù)方程N(yùn)tN0t(N0為種群起始數(shù)量，為后一年種群數(shù)量與當(dāng)年種群數(shù)量的比值，t為年限)，(3)“J”型增長曲線坐標(biāo)圖(如圖)和其增長率曲線坐標(biāo)圖(如圖)種群增長率是指在一段時(shí)間內(nèi)，結(jié)束時(shí)種群數(shù)量相對(duì)于初始種群數(shù)量的增加部分占初始數(shù)量的比例。“J”型曲線的年增長率公式可表示為：種群增長率(NtNt1)/Nt 1一1，由于是個(gè)定值，則種群增長率也是個(gè)定值。“J”型曲線的增長速率為曲線上每一點(diǎn)的斜率，故“J”型曲線的增長速率隨時(shí)間推移在不斷變大。3種群數(shù)量增長的“S”型曲線(1)形成條件：“S”型曲線在有限環(huán)境中，隨種群密度的上升，個(gè)體間因有限的空間、食物(養(yǎng)料)和生活條件而引起的生存斗爭加劇下形成的。(2)不同種群的K值是不同的；同一種群的K值也不是固定不變的，會(huì)受到環(huán)境等因素的影響。(3)“S”型增長曲線坐標(biāo)圖(如圖)和其增長速率曲線坐標(biāo)圖(如圖)該曲線所表示的種群的增長速率是變化的，種群數(shù)量變化規(guī)律是達(dá)到環(huán)境條件允許的最大K值后停止增長，保持穩(wěn)定狀態(tài)；增長速率開始緩慢增大，之后逐漸加快，當(dāng)數(shù)量到K/2時(shí)，增長速率最大，之后又隨種群密度上升而下降，直至為0。(4)“S”型曲線隨環(huán)境阻力的不斷增大，種群增長率在不斷變小。(5)K值的不同表示方法圖中A、B、C、D時(shí)間所對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為K值，A、C、D時(shí)間所對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為值。(6)K值的應(yīng)用野生生物資源保護(hù)：保護(hù)野生生物生活的環(huán)境，減小環(huán)境阻力，增大K值。有害生物的防治：增大環(huán)境阻力(如為防鼠害而封鎖糧食、清除生活垃圾、保護(hù)鼠的天敵等)，降低K值。(7)K/2值的應(yīng)用：資源開發(fā)與利用：種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納量的一半時(shí)，種群增長速率最大，再生能力最強(qiáng)把握K/2值處黃金開發(fā)點(diǎn)，維持被開發(fā)資源的種群數(shù)量在K/2值處，可實(shí)現(xiàn)種群高速增長，從而不影響種群再生，符合可持續(xù)發(fā)展的原則。有害生物防治：務(wù)必及時(shí)控制種群數(shù)量，嚴(yán)防達(dá)K/2值處(若達(dá)K/2值處，可導(dǎo)致該有害生物成災(zāi))。4“J”型曲線和“S”型曲線比較“J”型曲線“S”型曲線產(chǎn)生條件理想狀態(tài)：食物空間條件充裕氣候適宜沒有敵害、疾病現(xiàn)實(shí)狀態(tài)：食物空間有限各種生態(tài)因素綜合作用特點(diǎn)種群數(shù)量以一定的倍數(shù)連續(xù)增長種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納量K值后，將在K值上下保持相對(duì)穩(wěn)定環(huán)境容納量(K值)無K值有K值種群增長速率變大先增大后減小種群增長率保持穩(wěn)定變小曲線陰影部分表示環(huán)境阻力(從自然選擇角度講，陰影部分指生存斗爭中被淘汰的個(gè)體數(shù))例2如圖表示某種魚遷入一生態(tài)系統(tǒng)后，種群數(shù)量增長速率隨時(shí)間變化的曲線，若在t2時(shí)種群的數(shù)量為K，下列敘述正確的是() At0t2時(shí)間內(nèi)，種群數(shù)量呈“J”型增長 Bt1時(shí)該種群增長速率最大，種群數(shù)量最多 Ct1t2時(shí)，該魚的種群數(shù)量呈下降趨勢(shì) Dt2時(shí)種群的出生率與死亡率基本相等(多選)在資源和空間有限的條件下，種群數(shù)量呈“S”型增長如圖是某藻類在不同環(huán)境溫度下的種群增長曲線，下列有關(guān)敘述正確的是() A環(huán)境容納量隨環(huán)境溫度不同而改變 B19.8 條件下環(huán)境容納量最小 C24.8 條件下第5天左右的種群增長速率最大 D33.6 條件下種群數(shù)量將維持在K值恒定不變考點(diǎn)3探究培養(yǎng)液中酵母菌種群 數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化1.實(shí)驗(yàn)原理(1)培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量在有限環(huán)境中隨著時(shí)間推移，由于營養(yǎng)物質(zhì)的消耗、有害代謝產(chǎn)物的積累、pH的改變，酵母菌數(shù)量呈S型增長。(2)酵母菌種群數(shù)量可用抽樣檢測(cè)、顯微計(jì)數(shù)的方法得出。血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法A頂面觀B側(cè)面觀C放大后的網(wǎng)格D放大后的計(jì)數(shù)室A、B分別為血球計(jì)數(shù)板的頂面觀和側(cè)面觀，C為A中的一個(gè)方格網(wǎng)，共9個(gè)大方格，中間的那個(gè)大方格為計(jì)數(shù)室。大方格長度為1 mm，高度為0.1 mm(即規(guī)格為1 mm1 mm0.1 mm)，則每個(gè)大方格的體積為0.1 mm3(104 mL)。C中的計(jì)數(shù)室放大后如圖D，一個(gè)大方格共25個(gè)中方格計(jì)400個(gè)小方格。故1 mL培養(yǎng)液中細(xì)胞個(gè)數(shù)5個(gè)中方格中的細(xì)胞總數(shù)5104稀釋倍數(shù)。2實(shí)驗(yàn)步驟酵母菌的培養(yǎng)。用天平稱取0.1g干酵母投入500mL的5%的葡糖糖培養(yǎng)液中，置于適宜的條件下培養(yǎng)。定時(shí)取樣和計(jì)數(shù)。每天同一時(shí)間取樣(取樣前先將培養(yǎng)液振蕩幾次)，然后用血球計(jì)數(shù)板進(jìn)行觀察和計(jì)數(shù)。連續(xù)觀察7天，統(tǒng)計(jì)數(shù)目。3分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果所得曲線增長曲線的總趨勢(shì)是先增加再降低。原因是在開始時(shí)培養(yǎng)液的營養(yǎng)充足、空間充裕、條件適宜，因此酵母菌大量繁殖，種群數(shù)量劇增；隨著酵母菌數(shù)量的不斷增多，營養(yǎng)消耗，pH變化等，生存條件惡化，酵母菌死亡率高于出生率，種群數(shù)量逐漸下降。溫馨提示(1)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；如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，應(yīng)當(dāng)采取的措施是加水適當(dāng)稀釋。(2)計(jì)數(shù)時(shí)，對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌，應(yīng)只計(jì)數(shù)相鄰兩邊及其頂點(diǎn)的酵母菌。(3)本實(shí)驗(yàn)不需要另設(shè)對(duì)照(該實(shí)驗(yàn)在時(shí)間上形成前后自身對(duì)照)，但需要重復(fù)實(shí)驗(yàn)。(4)每天計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量的時(shí)間要固定(或相同)。例3(2017揚(yáng)州模擬)在一定量的酵母菌培養(yǎng)液中放入活酵母菌若干，抽樣鏡檢，視野下如圖甲所示(圖中小黑點(diǎn)代表酵母菌)。將容器放在適宜溫度下恒溫培養(yǎng)5小時(shí)后，稀釋100倍，再抽樣鏡檢，視野下如乙圖所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷，以下敘述正確的是() A探究酵母菌的種群數(shù)量變化可以用標(biāo)志重捕法 B培養(yǎng)時(shí)，要定期向試管中添加培養(yǎng)液 C培養(yǎng)5小時(shí)后，酵母菌種群數(shù)量已經(jīng)達(dá)到K值 D培養(yǎng)5小時(shí)后，酵母菌種群密度增加200倍左右3酵母菌是發(fā)酵工程常用的微生物，在日常生活中也有廣泛應(yīng)用。某同學(xué)為了研究酵母菌種群數(shù)量的變化規(guī)律，進(jìn)行了下圖所示的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)用血球計(jì)數(shù)板制片時(shí)，應(yīng)先將_放在計(jì)數(shù)室上，再用吸管滴加樣液。(2)圖1是一塊血球計(jì)數(shù)板正面示意圖，其上有_個(gè)計(jì)數(shù)室。圖2是計(jì)數(shù)室中個(gè)小格的酵母菌分布示意圖(代表酵母菌)，計(jì)數(shù)時(shí)該小格中酵母菌數(shù)量應(yīng)計(jì)為_個(gè)。圖1圖2(3)該同學(xué)將試管中培養(yǎng)液搖勻后取樣并制片，在顯微鏡下觀察到如圖所示的現(xiàn)象，則應(yīng)采取的措施是_。(4)為了進(jìn)一步研究溫度對(duì)酵母菌種群數(shù)量變化的影響，請(qǐng)你簡要寫出實(shí)驗(yàn)的主要思路。_。種群的數(shù)量特征種群增長的“J”型曲線種群增長的“S”型曲線探究實(shí)驗(yàn)的一般步驟實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則酵母菌計(jì)數(shù)方法隨堂演練1調(diào)查植物種群的密度常用樣方法，圖示中黑點(diǎn)表示統(tǒng)計(jì)的個(gè)體，下列各圖中有關(guān)取樣的方法統(tǒng)計(jì)有誤的是()ABCD2如圖甲表示某一經(jīng)濟(jì)魚類的種群特征，圖乙是某時(shí)期該魚類種群的年齡組成曲線。下列分析正確的是()第2題圖 A圖乙為圖甲C點(diǎn)后該經(jīng)濟(jì)魚類年齡組成曲線 B在B點(diǎn)時(shí)捕撈魚類最易得到最大日捕獲量 C估算一個(gè)種群的出生率和死亡率，即可確定種群密度的大小 DD點(diǎn)時(shí)種群數(shù)量達(dá)到最大值3假定當(dāng)年種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍，如圖表示值隨時(shí)間的變化曲線。下列相關(guān)敘述正確的是()第3題圖 A0a年，種群數(shù)量增加，其年齡組成是增長型 Bab年，種群數(shù)量下降，其年齡組成是衰退型 Cbc年，種群數(shù)量增加，種群呈“J”型增長 Dcd年，種群數(shù)量增加，種群呈“S”型增長4(多選)對(duì)某地區(qū)新引入某生物的種群增長速率17年的調(diào)查研究，得到的數(shù)據(jù)如下表。下列對(duì)該種群描述正確的是()年份第1年第2年第3年第4年第5年第6年第7年增長速率0.661.542.813.672.941.650.03 A種群的年齡組成為增長型 B種群數(shù)量呈曲線“S”型增長 C種群增長受種群密度的制約 D第4年該種群的出生率最大5為探究酵母菌種群密度的動(dòng)態(tài)變化，某同學(xué)按下表所列條件進(jìn)行了A、B、C和D共4組實(shí)驗(yàn)，用1000 mL錐形瓶作為培養(yǎng)器皿，棉塞封口，在25下靜置培養(yǎng)，其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，定時(shí)用血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪出的酵母菌種群密度變化曲線圖如圖，請(qǐng)分析回答以下問題。實(shí)驗(yàn)組ABCD培養(yǎng)液中葡萄糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%4.04.00.80.8培養(yǎng)液體積/mL200800200800第5題圖(1)圖中曲線、和分別是_組、_組和_組的結(jié)果。(2)B組和A組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同的原因是B組_。(3)D組和B組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同的原因是D組_。(4)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，直接從靜置的培養(yǎng)瓶中取培養(yǎng)原液計(jì)數(shù)的做法是錯(cuò)誤的，正確的方法是_和_。(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，用試管刷蘸洗滌劑擦洗血球計(jì)數(shù)板的做法是錯(cuò)誤的，正確的方法是_。