一輪種群特征

考綱解讀1.怎樣估算種群的密度2.種群的數(shù)量特征3.建構(gòu)種群增長模型的方法4.用數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量的變化5.關(guān)注人類活動(dòng)對(duì)種群數(shù)量的影響考向指南本講內(nèi)容中種群數(shù)量的變化規(guī)律是近幾年來的高考重點(diǎn)，從種群密度的調(diào)查、海洋捕撈、害蟲防治、野生資源的合理利用與保護(hù)等生活實(shí)際應(yīng)用出發(fā)來考查對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)坐標(biāo)圖、種群數(shù)量曲線圖的分析。種群的特征及數(shù)量的變化種群概念：

在一定的空間和時(shí)間內(nèi)的同種生物個(gè)體的總和。要點(diǎn)：一定的空間：這個(gè)空間內(nèi)的同種生物與外界的個(gè)體隔離。一種生物的全部個(gè)體，個(gè)體之間相互聯(lián)系。

1)種群是物種存在的具體形式。

2)種群是物種的繁殖單位。

3)種群是物種的進(jìn)化單位。

4)種群是群落的構(gòu)成單位。

2、下列各項(xiàng)屬于種群的有————————。

Ａ、一片農(nóng)田中的全部水稻Ｂ、一片森林中的全部蕨類

Ｃ、一口池塘中全部鯽魚Ｄ、一個(gè)院子里的全部葡萄

Ｆ、一片森林中的全部蛇Ｇ、一個(gè)農(nóng)民種的全部水稻

Ｈ、一窩螞蟻Ｉ、一個(gè)狼群

Ｊ、一片草原上全部老鼠A、C、H、I

一、種群的特征1.種群密度(1)概念：單位面積或單位體積中的

是種群

的數(shù)量特征。(2)調(diào)查方法:①樣方法②標(biāo)志重捕法：適用于活動(dòng)范圍大的動(dòng)物。適用于

和活動(dòng)范圍小的動(dòng)物取樣方法有

和

兩種

個(gè)體數(shù)最基本植物五點(diǎn)取樣法等距取樣法(3).樣方法a.內(nèi)容：在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，_____選取若干樣方，計(jì)算出所有樣方種群密度的______作為該種群的種群密度估計(jì)值。隨機(jī)平均值樣方面積：喬木:100m2灌木：16m2草本：1m2調(diào)查植物或活動(dòng)能力和范圍較小的動(dòng)物(如蚯蚓、蚜蟲、跳蝻等)的種群密度。b.注意事項(xiàng):①隨機(jī)取樣。②樣本數(shù)量足夠大。③取樣過程沒有主觀偏見。用樣方法調(diào)查種群密度的計(jì)數(shù)要點(diǎn)①樣方內(nèi)的個(gè)體全部計(jì)數(shù)。②樣方相鄰兩邊及頂角個(gè)體都要計(jì)數(shù)，即計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右。(4)．標(biāo)志重捕法(1)前提條件:①標(biāo)志個(gè)體與未標(biāo)志個(gè)體有同樣被捕獲的機(jī)會(huì)。②調(diào)查期內(nèi)該區(qū)域無較多個(gè)體出生、死亡、遷入和遷出。③標(biāo)志個(gè)體在整個(gè)調(diào)查種群中均勻分布。

③重捕后計(jì)數(shù)：一段時(shí)間后，在原自然環(huán)境中再次捕獲部分個(gè)體，并計(jì)數(shù)為n，其中被標(biāo)記的為m，再放回原生存環(huán)境。 ④計(jì)算：根據(jù)總數(shù)N中的標(biāo)記比例與重捕取樣中的標(biāo)記比例相等的原則，即M/N＝m/n，可得調(diào)查區(qū)該種群數(shù)量N＝M·n/m。計(jì)算公式為：

個(gè)體總數(shù)(N)初次捕獲標(biāo)志數(shù)(M)＝

再次捕獲的個(gè)體數(shù)(n)重捕的標(biāo)志個(gè)體數(shù)(m)(3)注意事項(xiàng)①標(biāo)志不能過分醒目。②標(biāo)志物和標(biāo)志方法不能對(duì)動(dòng)物的壽命和行為產(chǎn)生傷害。(2)方法步驟:①確定調(diào)查對(duì)象。

②捕獲并標(biāo)記部分個(gè)體：在種群生存環(huán)境中均勻設(shè)置捕獲點(diǎn)，捕獲部分個(gè)體并標(biāo)記后，再放回原自然環(huán)境，并記錄標(biāo)記數(shù)為M。研究意義：的檢測(cè)和預(yù)報(bào)，

捕撈強(qiáng)度的確定等。農(nóng)業(yè)害蟲漁業(yè)上分類取樣調(diào)查種群密度的計(jì)算公式植物種群密度樣方法所有樣方內(nèi)種群密度和/樣方數(shù)動(dòng)物種群密度標(biāo)志重捕法

個(gè)體總數(shù)N再次捕獲個(gè)體數(shù)n

＝初次捕獲標(biāo)志數(shù)M重捕的標(biāo)志個(gè)體數(shù)m微生物種群密度顯微計(jì)數(shù)法(計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù))1mL菌液的總菌數(shù)＝(A/5)×25×10000×B(A為5個(gè)中方格總菌數(shù)，B為稀釋倍數(shù)，25為中方格數(shù))或：1mL菌液的總菌數(shù)＝(A/5)×400×10000×B(A為5個(gè)小方格總菌數(shù)，B為稀釋倍數(shù)，400為小方格數(shù))植物、動(dòng)物、微生物取樣調(diào)查方法簡單比較【典例2】下列探究實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．通過取樣器取樣的方法可以采集、調(diào)查土壤中小動(dòng)物的種類和數(shù)量，如鼠婦、蚯蚓等B．隨機(jī)選取若干樣方，通過計(jì)數(shù)樣方內(nèi)某種雙子葉植物的個(gè)體數(shù)，可以求得該種群密度C．在蚜蟲活動(dòng)的范圍內(nèi)，可以用標(biāo)志重捕法估算蚜蟲的種群密度D．通過對(duì)酵母菌培養(yǎng)液抽樣檢測(cè)的方法，可以估算培養(yǎng)液中酵母菌的總數(shù)C2.出生率和死亡率概念：單位時(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生或死亡個(gè)體數(shù)目占

的比率。該種群個(gè)體總數(shù)特點(diǎn)：________強(qiáng)的種群出生率高，種群增長快。繁殖能力3.遷入率和遷出率單位時(shí)間內(nèi)

的個(gè)體占該種群個(gè)數(shù)總數(shù)的比率。遷入或遷出出生率、死亡率以及遷入率、遷出率決定種群大小和種群密度的直接因素：4.年齡組成(1)概念：種群中各

的個(gè)體數(shù)目的比例。年齡期(2)類型：(2)類型

預(yù)測(cè)種群密度的變化趨勢(shì)①增長型：出生率＞死亡率→種群密度增大。②穩(wěn)定型：出生率≈死亡率→種群密度基本不變。③衰退型：出生率＜死亡率→種群密度減小。相同年齡組成情況下性別比例對(duì)種群密度的影響5.性別比例①概念：種群中_________數(shù)目的比例。②意義：對(duì)_________有一定的影響。雌雄個(gè)體種群密度③應(yīng)用：性引誘劑(信息素)誘殺某種害蟲的雄性個(gè)體→破壞________→降低害蟲_________。性別比例種群密度①♀＞♂→增長快。②♀≈♂→相對(duì)穩(wěn)定③♀＜♂→增長慢研究年齡組成和性別比例的意義:1.曲線圖①圖解圖甲生殖前期個(gè)體多，生殖后期個(gè)體少，出生率＞死亡率，種群數(shù)量增加，屬增長型；而圖乙相反，應(yīng)為衰退型②析圖2.統(tǒng)計(jì)圖①圖解下圖A、B為兩個(gè)國家人口的年齡結(jié)構(gòu)圖，縱軸示年齡，橫軸示各年齡段人口占總?cè)丝诘陌俜直取?、柱形圖①圖解②析圖圖A中幼年個(gè)體少，老年個(gè)體多，為衰退型。圖B中幼年個(gè)體多，老年個(gè)體少，為增長型。圖C中各年齡段比例適中，應(yīng)為穩(wěn)定型調(diào)查種群密度的方法小結(jié)樣方法標(biāo)志重捕法影響種群密度的因素出生率和死亡率直接影響種群密度的重要因素遷入率和遷出率直接影響種群密度年齡組成預(yù)測(cè)種群密度變化趨勢(shì)的重要因素性別比例一定程度的影響種群的密度方法名稱標(biāo)志重捕法樣方法顯微計(jì)數(shù)法（計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)）取樣器取樣法黑光燈誘捕計(jì)數(shù)法對(duì)象活動(dòng)范圍大的動(dòng)物個(gè)體，如鼠、鳥、魚等植物或活動(dòng)范圍小的動(dòng)物(如蚯蚓、蚜蟲、跳蝻和蟲卵）肉眼看不見的細(xì)菌、酵母菌等微生物(或血細(xì)胞）活動(dòng)能力強(qiáng)（不適合樣方法）、身體微小（不適合標(biāo)志重捕法）的土壤小動(dòng)物對(duì)紫外線敏感的夜間活動(dòng)的昆蟲實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化在平時(shí)13種群密度的取樣調(diào)查(2)類型：

Ⅰ型：曲線凸型，接近生理壽命前只有少數(shù)個(gè)體死亡，早期死亡率極低，但當(dāng)達(dá)到一定生理年齡時(shí)，短期內(nèi)幾乎全部死亡。如大型獸類、人類。

Ⅱ型：曲線對(duì)角線，各年齡期死亡率相等。如鳥類。

Ⅲ型：曲線凹，幼年期死亡率高。如蛙類存活曲線(1)概念：反映種群個(gè)體在各年齡段的存活狀況的曲線，存活曲線以相對(duì)年齡為橫坐標(biāo)，以個(gè)體存活數(shù)為縱坐標(biāo)，分為三種類型二、種群的空間特征組成種群的個(gè)體，在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局，叫種群的空間特征。隨機(jī)分布均勻分布集群分布年齡個(gè)體數(shù)甲年齡個(gè)體數(shù)乙1.圖甲、圖乙為某種生物種群的年齡組成曲線，如不考慮其他因素，種群甲和種群乙未來個(gè)體數(shù)量的發(fā)展趨勢(shì)是

A．衰退型和增長型三者

B．增長型和衰退型

C．穩(wěn)定型和衰退型D．穩(wěn)定型和增長型B練習(xí)2．下列結(jié)合種群特征概念圖所作的分析，不正確的是(

)A．種群密度是最基本的數(shù)量特征B．預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化的主要依據(jù)是④C．性引誘劑誘殺害蟲會(huì)影響③D．我國近年來沿海人口數(shù)量變化主要取決于圖中的①②D（09安徽理綜）3.用牛奶瓶培養(yǎng)黑腹果蠅，觀察成蟲數(shù)量的變化，結(jié)果如下表：根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，下列結(jié)果正確的是A.第13-25天，成蟲數(shù)量增長快的主要原因是個(gè)體生長加快。B.第17-29天，成蟲增長率上升，死亡率下降C.第21-37天，成蟲增長率的下降與種群密度的改變有關(guān)D.第1-37天，成蟲數(shù)量成“J”型增長C時(shí)間(天)15913172125293337成蟲數(shù)(只)61028711312072703023273414、下列敘述中，不屬于種群空間特征描述的是：A．斑馬在草原上成群活動(dòng)B．每毫升河水中有9個(gè)大腸桿菌C．稗草在稻田中隨機(jī)分布D．木棉樹在路旁每隔5米種植B三、種群數(shù)量的變化1.種群數(shù)量增長的“J”型曲線

(1)條件：

條件充裕、氣候適宜、

等。

(2)數(shù)學(xué)公式：

。食物和空間沒有敵害Nt＝N0λt2.種群數(shù)量增長的“S”型曲線

(1)條件：自然界的

是有限的。

(2)概念：種群經(jīng)過一定時(shí)間的增長后，數(shù)量

的增長曲線。

(3)K值：又稱

，在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群

。資源和空間趨于穩(wěn)定環(huán)境容納最大數(shù)量考點(diǎn)二“J”形和“S”形增長曲線的分析1．種群增長的“J”形曲線(1)前提條件(判斷依據(jù))(2)公式：Nt＝N0·λt(N0為該種群的起始數(shù)量，t為時(shí)間，λ表示該種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍數(shù)。若λ>1，種群密度增大，為增長型種群；λ<1，種群密度減小，為衰退型種群；λ＝1，數(shù)量不變，為穩(wěn)定型種群)。①理想條件下；②實(shí)驗(yàn)室條件下；③食物和空間條件充裕、氣候適宜和沒有敵害等幾個(gè)條件同時(shí)滿足；④外來物種入侵早期階段；⑤無環(huán)境阻力狀況。①曲線1解讀：a.橫坐標(biāo)：時(shí)間，縱坐標(biāo)：個(gè)體數(shù)；b.前提條件：環(huán)境資源無限(理想條件)；c.特點(diǎn)：無K值，持續(xù)增加；無種內(nèi)斗爭；缺少天敵d.影響因素：N0(即起始數(shù)量)，λ值。(3)曲線及解讀②曲線2解讀：a.橫坐標(biāo)：時(shí)間；縱坐標(biāo)：種群增長率；b.特點(diǎn)：保持相對(duì)穩(wěn)定。2．種群增長的“S”形曲線(1)達(dá)到K值不再增加的原因：資源和空間有限，當(dāng)種群密度增大時(shí)，種內(nèi)斗爭加劇，天敵數(shù)量增加，導(dǎo)致出生率下降，死亡率上升，最終達(dá)到平衡。(2)曲線及解讀①曲線1解讀：a.橫坐標(biāo)：時(shí)間，縱坐標(biāo)：個(gè)體數(shù)；b.前提條件：環(huán)境資源有限；c.特點(diǎn)：有最大值K值，種內(nèi)斗爭加?。徊妒痴邤?shù)量增加

K/2時(shí)斜率最大，增長速率最大。②曲線2解讀：a.橫坐標(biāo)：時(shí)間，縱坐標(biāo)：種群增長速率；b.特點(diǎn)：先增大后減小，最后變?yōu)?(即K值時(shí))，t1對(duì)應(yīng)K/2值，t2對(duì)應(yīng)K值。③曲線3解讀：a.橫坐標(biāo)：種群數(shù)量，縱坐標(biāo)：出生率或死亡率；b．特點(diǎn)：出生率－死亡率＝增長率，在B點(diǎn)時(shí)差值最大，為K/2值；D點(diǎn)時(shí)＝0，為K值。(3)K值含義：即環(huán)境容納量，是指在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量。種群數(shù)量達(dá)到最大值(K值)以后保持穩(wěn)定。3.K值變動(dòng)的示意圖(1)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)。(2)環(huán)境遭受破壞，K值會(huì)下降；當(dāng)生物生存的環(huán)境改善，K值會(huì)上升。5．種群增長的兩種曲線比較陰影部分代表環(huán)境阻力，也可表示達(dá)爾文自然選擇學(xué)說中被淘汰的部分。對(duì)位訓(xùn)練1．(2010·山東理綜，8)右圖表示出生率、死亡率和種群密度的關(guān)系，據(jù)此分析得出的正確表述是(

)A．在K/2時(shí)控制有害動(dòng)物最有效B．圖示規(guī)律可作為控制人口增長的依據(jù)C．該圖可用于實(shí)踐中估算種群最大凈補(bǔ)充量D．在K/2時(shí)捕撈魚類最易得到最大日捕獲量C(08上海生物)24．右圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群增長速率隨時(shí)間的變化關(guān)系。在第10年時(shí)經(jīng)調(diào)查該種群數(shù)量為200只，估算該種群在此環(huán)境中的環(huán)境負(fù)荷量約為A．100只B．200只C．300只D．400只D3.用牛奶瓶培養(yǎng)黑腹果蠅，觀察成蟲數(shù)量的變化，結(jié)果如下表：時(shí)間（天）15913172125293337成蟲數(shù)（只）6102871131207270302327341根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，下列結(jié)論正確的是 （）A.第13~25天，成蟲數(shù)量增長快的主要原因是個(gè)體生長加快B.第17~29天，成蟲增長速率上升、死亡率下降C.第21~37天，成蟲增長速率的下降與種群密度的改變有關(guān)D.第1~37天，成蟲數(shù)量呈“J”型增長C2．實(shí)驗(yàn)原理

(1)在含糖的液體培養(yǎng)基(培養(yǎng)液)中酵母菌繁殖很快，迅速形成一個(gè)封閉容器內(nèi)的酵母菌種群，通過細(xì)胞計(jì)數(shù)可以測(cè)定封閉容器內(nèi)的酵母菌種群隨時(shí)間而發(fā)生的數(shù)量變化。

(2)養(yǎng)分、空間、溫度和有毒排泄物等是影響種群數(shù)量持續(xù)增長的限制因素。酵母菌在一定體積培養(yǎng)液中的增長如下圖所示：探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)通過探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化，嘗試建構(gòu)種群增長的數(shù)學(xué)模型。(2)用數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量的變化。(3)學(xué)會(huì)使用血球計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù)。1、全班同學(xué)分成甲、乙、丙等若干實(shí)驗(yàn)組。2、取相同試管若干支，分別加入5ml肉湯培養(yǎng)液，塞上棉塞。2、用高壓鍋進(jìn)行______滅菌后冷卻至室溫，標(biāo)記甲、乙、丙等。3、將酵母菌母液分別加入試管各5ml，搖勻后用

_______

__計(jì)數(shù)起始酵母液個(gè)數(shù)，做好記錄。4、將各試管送進(jìn)恒溫箱，______℃下培養(yǎng)7天。每天記錄酵母菌的個(gè)數(shù)。5、7天后，各組向全班匯報(bào)本小組7天的數(shù)據(jù)，算出每一天數(shù)據(jù)的全班平均值，根據(jù)平均值畫出酵母菌種群數(shù)量的增長曲線。（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

高溫血球計(jì)數(shù)板253.實(shí)驗(yàn)過程（1）材料用具探究所需要的菌種和無菌馬鈴薯培養(yǎng)液或肉湯培養(yǎng)液、試管、血球計(jì)數(shù)板（2mm×2mm×0.1mm方格）、滴管、顯微鏡等。

4。注意事項(xiàng)：1．本實(shí)驗(yàn)也可以提出其他的探究問題，例如，在不同溫度（以及通O2、通CO2等）條件下酵母菌種群數(shù)量增長的情況如何？不同培養(yǎng)液（如加糖和不加糖）中酵母菌種群數(shù)量增長的情況如何？等等。2．本實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長（7天），因此事前一定要做好周密的計(jì)劃，定程序、定時(shí)間、定人員。3．從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)之前，要將試管輕輕震蕩幾次。（原因使酵母菌分布均勻）4．本實(shí)驗(yàn)沒有另設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，原因是該實(shí)驗(yàn)時(shí)間上形成前后自身對(duì)照。為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)。【例題1】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)處理及其原因分析中，錯(cuò)誤的是（

）A．本實(shí)驗(yàn)不必另設(shè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)在時(shí)間上形成了前后自身對(duì)照B．該實(shí)驗(yàn)不需要重復(fù)實(shí)驗(yàn)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中連續(xù)觀察了7天，已有足夠多的數(shù)據(jù)C．在吸取培養(yǎng)液計(jì)數(shù)前，要將試管輕輕震蕩幾次，這可使酵母菌分布均勻D．如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，可采取增加稀釋倍數(shù)的措施加以解決B

【例題2】取少量酵母菌液放入血球計(jì)數(shù)板直接記數(shù)，測(cè)得的數(shù)目是A．活細(xì)胞數(shù)

B．死細(xì)胞數(shù)

C．菌落數(shù)

D．細(xì)胞總數(shù)D

【例題3】酵母菌的計(jì)數(shù)通常用血球計(jì)數(shù)板進(jìn)行，血球計(jì)數(shù)板每個(gè)大方格容積為0.1mm3

，由400個(gè)小方格組成?，F(xiàn)對(duì)某一樣液進(jìn)行檢測(cè)，如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過多，難以計(jì)數(shù)，應(yīng)先

后再計(jì)數(shù)。若多次重復(fù)計(jì)數(shù)后，算得每個(gè)小方格中平均有5個(gè)酵母菌，則10mL該培養(yǎng)液中酵母菌總數(shù)有

個(gè)。

2×108稀釋試管編號(hào)ABC培養(yǎng)液/mL1010－無菌水/mL－－10酵母液/mL0.10.10.1溫度條件/℃285283．方法步驟

(1)提出問題：在不同溫度條件下酵母菌種群數(shù)量增長的情況如何？不同培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量增長的情況如何？(2)作出假設(shè)(根據(jù)上述問題，大膽提出合理的假設(shè))①酵母菌種群數(shù)量增大與溫度呈正相關(guān)。②酵母菌種群數(shù)量增長受培養(yǎng)液種類的影響。(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(4)酵母菌計(jì)數(shù)方法：抽樣檢測(cè)法。4．注意事項(xiàng)(1)顯微鏡計(jì)數(shù)時(shí)，對(duì)于壓線的酵母菌，應(yīng)只計(jì)固定的相鄰兩個(gè)邊及其頂角的酵母菌。

(2)從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)前，需將試管輕輕振蕩數(shù)次，目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減少誤差。(3)每天計(jì)算酵母菌數(shù)量的時(shí)間要固定。(4)溶液要進(jìn)行定量稀釋。

【典例】(2011年肇慶一模)某生物興趣小組為了“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”，按如下左圖裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并使用如右圖所示的血球計(jì)數(shù)板對(duì)培養(yǎng)液中的酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù)。請(qǐng)分析回答相關(guān)問題。(1)排氣口的膠管設(shè)計(jì)成長而彎曲的目的是____________。(2)實(shí)驗(yàn)的最初階段，由于________________、_________________________，酵母菌的種群數(shù)量呈“J”型增長。防止空氣中的雜菌污染溫度等條件適宜營養(yǎng)物質(zhì)充足沒有敵害和競爭(3)在上圖所示的計(jì)數(shù)室中，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____________________。使酵母菌分布均勻(增加稀釋倍數(shù))(4)本實(shí)驗(yàn)沒有另設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，原因是____________

_。為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行__________________。(5)請(qǐng)你設(shè)計(jì)表格記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。該實(shí)驗(yàn)時(shí)間上形成前后自身對(duì)照重復(fù)實(shí)驗(yàn)(取樣)

時(shí)間次數(shù)1234567123

6．(2010年深圳三模)在探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化的實(shí)驗(yàn)中，需利用計(jì)數(shù)板對(duì)微生物細(xì)胞進(jìn)行直接計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)板是一個(gè)特制的可在顯微鏡下觀察的玻片，樣品就滴在計(jì)數(shù)室內(nèi)。計(jì)數(shù)室由25×16＝400個(gè)小室組成，容納液體總體積為0.1mm3。某同學(xué)操作時(shí)將1mL酵母菌樣品加99mL無菌水稀釋，用無菌吸管吸取少許使其自行滲入計(jì)數(shù)室，蓋上蓋玻片并用濾紙吸去多余菌液，進(jìn)行觀察計(jì)數(shù)。

(1)在實(shí)驗(yàn)中，某學(xué)生的部分實(shí)驗(yàn)操作過程是這樣的：①從靜置試管中吸取酵母菌培養(yǎng)液加入計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù)，記錄數(shù)據(jù)；②把酵母菌培養(yǎng)液放置在冰箱中；③第七天再取樣計(jì)數(shù)，記錄數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)分析繪成曲線。請(qǐng)糾正該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中的3處錯(cuò)誤：①_______________________________________________。②_________________________________________。③___________________________________________。(2)在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)該對(duì)計(jì)數(shù)板、吸管等器具進(jìn)行_____處理。應(yīng)將試管輕輕震蕩幾次再吸取酵母菌培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)應(yīng)將酵母菌培養(yǎng)液放置在適宜溫度下培養(yǎng)應(yīng)連續(xù)七天，每天觀察、取樣計(jì)數(shù)并記錄數(shù)據(jù)滅菌(3)如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，應(yīng)采取的措施是____________。適當(dāng)稀釋

(4)如果觀察到上圖所示a、b、c、d、e5個(gè)大格共80個(gè)小室內(nèi)共有酵母菌48個(gè)，則上述1mL酵母菌樣品中約有酵母菌________________________________個(gè)；要獲得較為準(zhǔn)確的數(shù)值，減少誤差，你認(rèn)為該怎么做？___________________。多次計(jì)數(shù)，求平均值2.4×108(48÷5×25×10000×100)7、下圖為農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行農(nóng)藥防治（噴施DDT）和生物防治害蟲過程中，害蟲種群密度消長示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)

點(diǎn)開始是生物防治。E(2)圖中經(jīng)濟(jì)閾值是指害蟲種群密度已達(dá)到影響農(nóng)業(yè)生

態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益的最低值，因此，圖中最需要防治

的時(shí)間點(diǎn)是

。A、D、E(3)在A點(diǎn)后，每次噴施農(nóng)藥一段時(shí)間內(nèi)，害蟲種群密

度增加的趨勢(shì)比原來更加嚴(yán)重，請(qǐng)分析原因。

一是由于DDT的選擇作用，具有抗藥性的害蟲個(gè)體比例越來越大，使農(nóng)藥的效果下斷下降；

二是被農(nóng)藥直接毒死或通過食物鏈的富集作用而被毒死的害蟲天敵越來越多。(4)一般認(rèn)為害蟲的防治主要

是控制害蟲的種群密度的

大小，而不是徹底消滅害

蟲，試用生物學(xué)的原理解

釋。原理要點(diǎn)：在害蟲不危害農(nóng)作物的前提下，要保護(hù)

好物種的多樣性，維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)最大的

自動(dòng)調(diào)節(jié)能力。(5)從F點(diǎn)開始，種群的波動(dòng)幅度越來越小，其波幅基本

穩(wěn)定在很小的范圍之內(nèi)，這表明：

在生物防治的情況下，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)建立了新的生態(tài)平衡。3.種間關(guān)系(1)捕食：一種生物以

作為食物。(2)競爭：兩種或兩種以上生物相互爭奪

和

等。(3)寄生：一種生物寄居于另一種生物

或

，攝取

的養(yǎng)分以維持生活。(4)互利共生：兩種生物

，相互依存，彼此

。如根瘤菌與豆科植物。三、群落的結(jié)構(gòu)1.群落：同一時(shí)間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中

的集合。各種生物種群物種數(shù)目另一種生物資源空間體內(nèi)體表寄主共同生活有利2.豐富度：群落中

的多少。4.群落的結(jié)構(gòu)(1)垂直結(jié)構(gòu)：在垂直方向上，大多數(shù)群落具有明顯的

現(xiàn)象。影響植物垂直結(jié)構(gòu)的主要因素是

，影響動(dòng)物的主要因素是

。(2)水平結(jié)構(gòu)：受各種因素影響，不同地段分布著不同的種群，同一地段上種群密度也有差異，常呈

分布。分層陽光食物鑲嵌四、群落的演替1.概念：隨著時(shí)間的推移，

代替的過程。一個(gè)群落被另一個(gè)群落2.類型(1)初生演替①概念：一個(gè)從來沒有被

的地面，或者原來存在過植被，但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替。如在

、火山巖、

上進(jìn)行的演替。植物覆蓋沙丘冰川泥②過程裸巖階段→

→苔蘚階段→

→灌木階段→森林階段(2)次生演替：在原有植被雖已不存在，但原有

基本保留，甚至還保留了植物的

或其他

的地方發(fā)生的演替，如棄耕農(nóng)田、火災(zāi)后的草原、過量砍伐的森林。地衣階段草本植物階段土壤條件種子繁殖體3.人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響人類活動(dòng)使群落演替按照不同于自然演替的

和

進(jìn)行。方向速度[例1]

(2009·江蘇高考)紅豆杉是我國珍貴瀕危樹種。南京中山植物園于上世紀(jì)50年代從江西引進(jìn)一些幼苗種植于園內(nèi)。經(jīng)過幾十年的生長繁殖，現(xiàn)在已形成了一個(gè)種群。請(qǐng)回答下列問題。(1)在植物園引種栽培紅豆杉的措施屬于

。(2)如果對(duì)紅豆杉種群密度進(jìn)行調(diào)查，常用的方法是

。將統(tǒng)計(jì)到的植株按高度(h)分為5級(jí)，每一級(jí)的植株數(shù)量見下表。等級(jí)a級(jí)b級(jí)c級(jí)d級(jí)e級(jí)高度(cm)h≤1010<h≤3030<h≤100100<h≤300h＞300數(shù)量(株)1206232166遷地保護(hù)(易地保護(hù))樣方法根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)圖中畫出該種群各級(jí)別的植株數(shù)量柱狀圖。(3)由表中可以看出，此紅豆杉種群的年齡結(jié)構(gòu)屬于

。(4)研究表明，紅豆杉的種子成熟后被某種鳥類吞食，果肉狀的假種皮被消化而種子隨糞便散播到山坡上再萌發(fā)生長。從種間關(guān)系看，鳥類與紅豆杉之間存在

關(guān)系。增長型捕食和互利共生(捕食和種間互助)[課堂筆記]

(1)該題涉及瀕危樹種保護(hù)的措施，主要涉及就地保護(hù)(自然保護(hù)區(qū))、遷地保護(hù)，由題意可知紅豆杉是從江西引進(jìn)的，應(yīng)屬于遷地保護(hù)。(2)該題涉及種群密度調(diào)查的方法，主要涉及動(dòng)物標(biāo)志(記)重捕法，而植物用樣方法。(3)該題涉及種群的年齡組成，從表中數(shù)據(jù)可知h≤10cm占了120株，從而分析得出屬于增長型。(4)該題涉及群落中的種間關(guān)系，主要涉及捕食、競爭、互利共生、寄生等，而通過分析題意可知鳥類與紅豆杉之間為捕食與互利共生。

理論上認(rèn)為，種群大小取決于三個(gè)因素：①起始種群個(gè)體數(shù)量；②出生率和遷入率；③死亡率和遷出率。種群的數(shù)量變動(dòng)首先要取決于②和③的對(duì)比關(guān)系，在單位時(shí)間內(nèi)，前者與后者的差就是種群數(shù)量的增長率。1.如圖所示為種群在理想環(huán)境中呈“J”型增長，在有環(huán)境阻力條件下，呈“S”型增長，下列關(guān)于種群在某環(huán)境中數(shù)量增長曲線的敘述，正確的是(

)A.當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到e點(diǎn)后，種群數(shù)量增長率為0B.種群增長過程中出現(xiàn)環(huán)境阻力是在d點(diǎn)之后C.圖中陰影部分表示克服環(huán)境阻力生存下來的個(gè)體數(shù)量D.若該種群在c點(diǎn)時(shí)數(shù)量為100，則該種群的K值為400A2.群落的結(jié)構(gòu)(1)群落的垂直結(jié)構(gòu)：生物群落在垂直方向上具有明顯的分層現(xiàn)象。植物的分層分布與光照強(qiáng)度有關(guān)。但在高山植物群落中，不同海拔地帶的植物呈垂直分布主要是受溫度制約。動(dòng)物的分層與其食物及棲息場所等有關(guān)?？梢哉f，群落中植物的分層現(xiàn)象決定了動(dòng)物的分層現(xiàn)象。(2)群落的水平結(jié)構(gòu)：在水平方向上，由于光照強(qiáng)度、地形、濕度等因素的影響，不同地段分布著不同的生物種群。3.群落的演替(1)群落演替的特點(diǎn)①演替是群落組成向著一定方向、具有一定規(guī)律、隨時(shí)間而變化的有序過程，因而它往往是能預(yù)見的或可測(cè)的；②演替是生物和環(huán)境反復(fù)相互作用，發(fā)生在時(shí)間和空間上的不可逆的變化；③頂級(jí)群落是演替達(dá)到的最終穩(wěn)定狀態(tài)。(2)群落演替類型的比較類型內(nèi)容初生演替次生演替起點(diǎn)在從來沒有過植物，或者原來存在過植被，但被徹底消滅了的地方在原有植被雖已不存在，但是保留了土壤條件，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方時(shí)間經(jīng)歷的時(shí)間長經(jīng)歷的時(shí)間短速度緩慢較快影響因素自然因素人類活動(dòng)較為關(guān)鍵類型內(nèi)容初生演替次生演替舉例裸巖上的演替棄耕農(nóng)田上的演替(3)人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響人類的生產(chǎn)、生活活動(dòng)對(duì)群落演替的影響是十分巨大的，它可使群落按“不同于自然演替的方向和速度進(jìn)行”，人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響既有積極的一面，也有消極的一面。[例2]

(2009·海南高考)在自然狀態(tài)下，某一樺樹林中出現(xiàn)了云杉樹苗，云杉長大后，高度超過樺樹林。樺樹不如云杉耐陰而逐漸減少，最終形成以云杉為主的樹林，這種現(xiàn)象是(

)A.初生演替B.生物入侵C.生物進(jìn)化D.種間競爭[課堂筆記]

選由題意可知，云杉和樺樹因爭奪陽光而發(fā)生競爭，樺樹因得不到陽光而被淘汰。D對(duì)群落垂直結(jié)構(gòu)及水平結(jié)構(gòu)的分析可得出以下結(jié)論：①垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)的具體表現(xiàn)都是在長期自然選擇的基礎(chǔ)上形成的對(duì)環(huán)境的適應(yīng)。②生物在垂直方向及水平方向上的位置配置關(guān)系有利于提高生物群落整體對(duì)自然資源的充分利用。③群落中植物的垂直結(jié)構(gòu)直接影響群落中動(dòng)物的垂直結(jié)構(gòu)，動(dòng)物種類的多少是隨植物層次的多少而變化的。2.某山區(qū)的坡地被濫墾，當(dāng)狂風(fēng)暴雨侵襲時(shí)，局部山坡發(fā)生山崩。在較短的一段時(shí)間后，該處出現(xiàn)了新的生物群落，下列相關(guān)敘述，正確的是(

)A.該群落的豐富度比較低

B.該群落演替的速度和方向與自然演替不同

C.該群落中的生物多為草本植物，無垂直結(jié)構(gòu)

D.該群落形成過程為初生演替，先出現(xiàn)的生物多為地衣解析：在演替初期，生物種類比較少，群落豐富度較低；山崩后所發(fā)生的演替本身就是一種自然演替，屬于次生演替；山坡植被具有一定的垂直結(jié)構(gòu)。答案：A

在某一片小麥田中，長有許多雜草，還有食草昆蟲、青蛙、蛇等動(dòng)物活動(dòng)。某研究小組對(duì)該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行研究，根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答相關(guān)問題：

(1)研究小組要估算該農(nóng)田中薺菜的種群密度，應(yīng)采用

法；在取樣時(shí)，關(guān)鍵要做到

。

(2)此農(nóng)田中新遷入了一種食草昆蟲，下圖甲是與這種昆蟲種群數(shù)量相關(guān)的出生率和死亡率的變化曲線。請(qǐng)說出種群在B點(diǎn)后死亡率明顯增加的原因：

(答兩點(diǎn))。

命題設(shè)計(jì)(3)請(qǐng)根據(jù)圖甲，在圖乙坐標(biāo)系中畫出種群數(shù)量的變化曲線(將A、D標(biāo)在縱坐標(biāo)的合適位置上)。

(4)農(nóng)田如果棄耕，農(nóng)作物會(huì)被雜草取代，這一過程叫做

?！窘忸}指導(dǎo)】

畫曲線時(shí)要特別注意橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的含義，從圖甲可以看出A是起點(diǎn)，但不是0；D點(diǎn)出生率和死亡率相等，對(duì)應(yīng)的是K值?！敬鸢浮?/p>

(1)樣方隨機(jī)取樣(2)生活資源和空間有限、天敵增多(其他合理答案亦可)

(3)要求：畫成“S”型曲線；縱坐標(biāo)上A點(diǎn)對(duì)應(yīng)起點(diǎn)，D點(diǎn)對(duì)應(yīng)K值。(4)群落的次生演替土壤中動(dòng)物類群豐富度的研究1.探究原理許多土壤動(dòng)物有較強(qiáng)的活動(dòng)能力，而且身體微小，因此，不適于用樣方法或標(biāo)志重捕法進(jìn)行調(diào)查。在進(jìn)行這類研究時(shí)，常用取樣器取樣的方法進(jìn)行采集、調(diào)查。通過調(diào)查樣本中小動(dòng)物的種類和數(shù)量來推測(cè)某一區(qū)域內(nèi)土壤動(dòng)物的豐富度。理論指導(dǎo)2.探究流程(1)準(zhǔn)備：選取調(diào)查地點(diǎn)，準(zhǔn)備取樣器等實(shí)驗(yàn)工具。(2)取樣：選擇取樣地點(diǎn)，用取樣器取土壤樣品，并標(biāo)明樣品的取樣地點(diǎn)和時(shí)間等。(3)采集小動(dòng)物：從取回的土壤樣品中采集小動(dòng)物。(4)觀察和分類：認(rèn)真觀察采集到的小動(dòng)物，對(duì)其分類，并做好記錄(如果無法知道小動(dòng)物的名稱，可記為“待鑒定××”，并記錄下它們的特征)。(5)統(tǒng)計(jì)和分析：設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計(jì)表，分析所收集到的數(shù)據(jù)。3.探究結(jié)論組成不同群落的優(yōu)勢(shì)種是不同的，不同群落的物種豐富度是不同的。一般來說，環(huán)境條件越優(yōu)越，群落發(fā)育的時(shí)間越長，物種越多，群落結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。4.探究注意事項(xiàng)

(1)從不同營養(yǎng)環(huán)境中采集的土樣應(yīng)分別統(tǒng)計(jì)。

(2)盡可能多地收集小動(dòng)物。

(3)同樣營養(yǎng)土壤中采集的樣本，多組同學(xué)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)比較。

(4)識(shí)別命名要準(zhǔn)確，并進(jìn)行分類。(2009·寧夏高考)跳蟲、甲螨和線蟲是土壤中的主要?jiǎng)游镱惾?，?duì)動(dòng)植物遺體的分解起重要作用。請(qǐng)回答：

(1)由于跳蟲和甲螨活動(dòng)能力

，身體

，不適合用手直接捕捉，常采用吸蟲器等進(jìn)行采集。

(2)現(xiàn)要采集大量的跳蟲用于實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)，最好選擇下圖中的吸蟲器

，理由是

。若要采集大量的甲螨作為標(biāo)本保存，最好選擇吸蟲器

，理由是

。命題設(shè)計(jì)(3)現(xiàn)在一培養(yǎng)罐內(nèi)同時(shí)培養(yǎng)跳蟲、甲螨和線蟲三個(gè)種群，若它們均僅以罐內(nèi)已有的酵母菌為食，則跳蟲與甲螨之間的關(guān)系是

，線蟲與酵母菌之間的關(guān)系是

。若跳蟲種群所含能量增長nkJ，則跳蟲消耗的酵母菌所儲(chǔ)存的能量至少為

kJ。【解題指導(dǎo)】進(jìn)行種群密度的估測(cè)時(shí)，要根據(jù)生物的特點(diǎn)選擇合適的方法。跳蟲生活在濕潤的環(huán)境條件下，而甲螨在水中易腐敗變質(zhì)。有共同的食物和生存空間就會(huì)構(gòu)成競爭關(guān)系；上下營養(yǎng)級(jí)之間能量傳遞最大為20%?！敬鸢浮?/p>

(1)較強(qiáng)微小(2)B該吸蟲器中的濕棉花模擬了土壤濕潤環(huán)境，利于跳蟲存活D該吸蟲器中的酒精可將收集的甲螨及時(shí)固定，防止腐爛(3)競爭捕食5n1.(2009·全國卷Ⅱ)下列屬于種間競爭實(shí)例的是(

)A.螞蟻取食蚜蟲分泌的蜜露

B.以葉為食的菜粉蝶幼蟲與蜜蜂在同一株油菜上采食

C.細(xì)菌與其體內(nèi)的噬菌體均利用培養(yǎng)基中的氨基酸

D.某培養(yǎng)瓶中生活的兩種綠藻，一種數(shù)量增加，另一種數(shù)量減少解析：螞蟻以蚜蟲分泌的蜜露為食，同時(shí)又保護(hù)蚜蟲，把蚜蟲的天敵趕走或把蚜蟲搬到有食物的地方，所以螞蟻和蚜蟲的關(guān)系為互利共生。菜粉蝶幼蟲與蜜蜂雖然同在一株油菜上覓食，但菜粉蝶幼蟲主要吃葉片，而蜜蜂主要采食花蜜，所以不能構(gòu)成種間競爭。噬菌體與細(xì)菌之間屬于寄生。生活在同一環(huán)境中的兩種綠藻，因爭奪陽光、養(yǎng)料而使一種數(shù)量增加，一種數(shù)量減少，則兩種綠藻屬于競爭關(guān)系。答案：D2.(2009·江蘇高考)某小組進(jìn)行“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化”實(shí)驗(yàn)時(shí)，同樣實(shí)驗(yàn)條件下分別在4個(gè)試管中進(jìn)行培養(yǎng)(見下表)，均獲得了“S”型增長曲線。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷，下列說法錯(cuò)誤的是(

)試管號(hào)ⅠⅡⅢⅣ培養(yǎng)液體積(mL)105105起始酵母菌數(shù)(103個(gè))105510A.4個(gè)試管內(nèi)的種群初始階段都經(jīng)歷了“J”型增長B.4個(gè)試管內(nèi)的種群同時(shí)達(dá)到K值C.試管Ⅲ內(nèi)種群的K值與試管Ⅱ不同D.試管Ⅳ內(nèi)的種群數(shù)量先于試管Ⅱ開始下降解析：Ⅰ和Ⅲ試管中培養(yǎng)液多，營養(yǎng)物質(zhì)多，其內(nèi)種群的K值大于試管Ⅱ和Ⅳ的。4個(gè)試管內(nèi)種群的起始階段因空間和食物等比較充裕，都可呈“J”型增長。接種量不同，種群的增長速率不同，不能同時(shí)達(dá)到K值，接種量大的先達(dá)到穩(wěn)定期繼而先進(jìn)入衰亡期。答案：B3.(2009·山東高考)右圖曲線a、b

表示兩類生物種群密度與存活率之間的關(guān)系。下列分析錯(cuò)誤的是(

)A.曲線a代表的種群個(gè)體一般體型較大，營養(yǎng)級(jí)較高

B.依據(jù)曲線b，人工養(yǎng)蜂時(shí)種群密度中等最好

C.對(duì)大型動(dòng)物遷地保護(hù)，遷移的種群密度不宜過大

D.種群密度為d時(shí)，曲線b代表的種群個(gè)體間競爭最劇烈

解析：縱坐標(biāo)為存活率，橫坐標(biāo)