高二 人教版 生物學 選擇性必修2第1章《種群及其動態(tài)》課件

高二—人教版—生物學—選擇性必修2第1章

種群及其動態(tài)選擇性必修二·生物與環(huán)境種群及其動態(tài)群落及其演替生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性人與環(huán)境基礎知識網(wǎng)絡02運用種群數(shù)量變化規(guī)律，了解相關影響因素，制定種群保護措施學習任務01運用種群數(shù)量特征的相關知識，通過種群密度的調查方法，確定種群保護等級學習任務一01運用種群數(shù)量特征的相關知識，通過種群密度的調查方法，確定種群保護等級種群的定義：在一定的空間范圍內，同種生物所有個體形成的集合。種群研究的中心問題是：種群的數(shù)量特征及其變化規(guī)律種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。種群密度=種群的個體數(shù)量空間大小（面積或體積）單位面積單位體積個體數(shù)種群密度

種群數(shù)量

=出生率和死亡率單位時間內新產生或死亡的個體數(shù)目占該種群總個體數(shù)的比值人口增長率=出生率-死亡率遷入率和遷出率單位時間內遷入或遷出的個體占該種群總個體數(shù)的比值直接決定種群密度性別比例種群中雌雄個體數(shù)目的比例通過影響種群的出生率間接影響種群密度年齡結構種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例通過影響種群的出生率和死亡率預測種群數(shù)量的變化趨勢不是所有種群都有性別比例，如某些雌雄同株的植物。下列對種群特征的分析，正確的是(

) A.種群最基本的數(shù)量特征是遷入率、遷出率 B.種群數(shù)量在不斷增長的過程中，沒有死亡率才能導致其數(shù)量增長 C.預測種群數(shù)量未來變化趨勢的主要依據(jù)是年齡結構 D.任何種群中雄性和雌性的數(shù)量比例均為1∶1C種群數(shù)量變化的實例(1)城市人口的劇增

——遷入率>遷出率造成的(2)中國人口的增長

——出生率>死亡率造成的，不能單純說是出生率高造成的(3)利用性外激素誘捕雄蛾

——改變性別比例來降低出生率(4)將性外激素釋放到大田里，干擾雌雄蛾正常交尾

——降低出生率瀕危動物保護、農田雜草狀況調查、農林害蟲的監(jiān)測和預報、漁業(yè)上捕撈強度的確定，都需要對種群密度進行調查研究。那么，有哪些調查方法呢？種群密度的調查方法逐個計數(shù)法估算法分布范圍較小、個體較大的種群黑光燈誘捕法樣方法標記重捕法有趨光性的昆蟲植物或昆蟲卵及一些活動范圍較小的動物（如蚜蟲、跳蝻）活動能力強、活動范圍大的動物其他方法航拍法、紅外觸發(fā)相機、分析糞便、標記聲音等樣方法隨機取樣五點取樣法等距取樣法計數(shù)計算每個樣方的種群密度求所有樣方種群密度平均值樣方法取樣原則：隨機取樣樣方大?。阂曊{查對象的大小及分布情況而定草本灌木喬木樣方面積1m2樣方面積9m2樣方面積100m2當調查物種個體較大或者物種數(shù)目比較稀疏時，樣方的大小可以適當擴大。樣方法取樣方法：①五點取樣法方形地塊樣方法取樣方法：②等距取樣法狹長地塊樣方法計數(shù)方法：9位于邊界線上的個體如何計數(shù)？計數(shù)相鄰兩邊及其夾角上的個體數(shù)量一般“計上不計下，計左不計右”蒲公英——其他植物——標志重捕法確定調查對象↓捕獲并標記個體(數(shù)量為M)↓重捕、計數(shù)捕獲個體數(shù)n重捕標記數(shù)m↓計算種群數(shù)量N標志重捕法重捕標記數(shù)m重捕個體總數(shù)n種群個體總數(shù)N標記總數(shù)M＝N=Mnm種群數(shù)量標記總數(shù)重捕個體總數(shù)重捕標記數(shù)判斷以下調查方法是否合適(1)在互花米草相對集中的區(qū)域選取樣方以估算其在入侵地的種群密度。()(2)采用五點取樣法能精確調查荷塘中蜻蜓目昆蟲的種類數(shù)。()(3)五點取樣法適合調查灌木類行道樹上蜘蛛的種群密度。()(4)調查身體微小、活動力強的土壤小動物數(shù)量常用標記重捕法。()(5)黑光燈誘捕的方法可用于調查某種趨光性昆蟲的種群密度。()××××√

某研究小組借助空中拍照技術調查草原上地面活動的某種哺乳動物的種群數(shù)量，主要操作流程是選取樣方、空中拍照、識別照片中該種動物并計數(shù)。回答下列問題：(1)為保證調查的可靠性和準確性，選取樣方時應注意的主要事項有__________________________________(答出3點即可)。(2)已知調查區(qū)域總面積為S，樣方面積為m，樣方內平均個體數(shù)為n，則該區(qū)

域的種群數(shù)量為________。隨機取樣、樣方的大小、樣方的數(shù)目(3)與標記重捕法相比，上述調查方法的優(yōu)勢有____________________________________________(答出2點即可)。誤差小，準確度高；操作更便捷，避免資源浪費回歸情境：

通過哪種種群密度的調查方法，來確定種群保護等級呢？·逐個計數(shù)法：調查大熊貓、東北虎、東北豹等的種群密度；·樣方法：珍稀植物的種群密度；·標記重捕法：珍稀鳥類等活動能力強、活動范圍大的動物?！ね瑫r可以結合種群的出生率死亡率、遷入率遷出率、年齡結構和性別比例來預測種群的變化趨勢。02運用種群數(shù)量變化規(guī)律，了解相關影響因素，制定種群保護措施學習任務二在一段時間內，種群數(shù)量可能發(fā)生哪些變化？增長、波動、穩(wěn)定、下降等。建構種群數(shù)量變化的數(shù)學模型觀察研究對象提出問題根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，用適當?shù)臄?shù)學形式對事物的性質進行表達，即建立數(shù)學模型提出合理的假設通過進一步實驗或觀察等，對模型進行檢驗或修正種群的“J”形增長模型假設：建立模型：t年后種群數(shù)量為：Nt=N0λt①食物和空間條件充裕②氣候適宜③沒有天敵④沒有其他競爭物種等理想條件λ與J形種群增長的數(shù)量關系：λ=Nt+1Nt①當λ=1時，種群數(shù)量

；②當λ＞1時，種群數(shù)量

；③當0＜λ＜1時，種群數(shù)量

；④當λ＞1時，種群一定呈“J”形增長嗎？不變(相對穩(wěn)定)增長下降不一定；

只有λ＞1且為定值時，種群增長才為“J”形增長；適應對象:(1)實驗室條件下；(2)一個種群剛遷入到一個新的適宜環(huán)境時(外來入侵物種)。福壽螺(原產中美洲的熱帶和亞熱帶地區(qū))水葫蘆(原產于南美)生態(tài)學家高斯的實驗：在0.5mL培養(yǎng)液中放入5個大草履蟲，每隔24h統(tǒng)計一次大草履蟲的數(shù)量。種群的“S”形增長K=375種群數(shù)量時間0大草履蟲種群的增長曲線時間（天）0123456種群數(shù)量（個）520137319369375365環(huán)境容納量（K值）種群增長特點：種群經過一定時間的增長后，數(shù)量趨于穩(wěn)定，增長曲線呈“S”形。種群數(shù)量呈現(xiàn)“S”形增長的原因：種群的“S”形增長①資源和空間有限②種內競爭加劇③存在天敵④其他競爭的物種出生率下降死亡率升高種群數(shù)量為K/2，種群增長速率達到最大資源和空間豐富，出生率升高，種群數(shù)量增長迅速種群基數(shù)小，需要適應新環(huán)境，增長較緩慢資源和空間有限，種群密度增大，種內競爭加劇，出生率降低，死亡率升高，種群增長減緩出生率約等于死亡率，種群增長速率幾乎為0，種群數(shù)量達到K值，且維持相對穩(wěn)定特點：一定的環(huán)境條件所能維持的種群最大數(shù)量。K值是環(huán)境容納量,即在保證環(huán)境不被破壞的前提下所能容納的最大值;種群所達到的最大值會超過K值,但這個值存在的時間很短,因為環(huán)境已遭到破壞。思考：K值

（是/不是）種群數(shù)量的最大值？不是請據(jù)圖分析：該種群的K值為

K2K值不是一成不變的K值會隨著環(huán)境的改變而發(fā)生變化，當環(huán)境遭到破壞時，K值會下降；當環(huán)境條件改善時，K值會上升。B

為研究甲、乙兩種藻的競爭關系，在相同條件下對二者進行混合培養(yǎng)和單獨培養(yǎng)，結果如下圖所示。下列說法錯誤的是(

)A.單獨培養(yǎng)條件下，甲藻數(shù)量約為1.0×106個時種群增長最快B.混合培養(yǎng)時，種間競爭是導致甲藻種群數(shù)量在10～12天增長緩慢的主要原因C.單獨培養(yǎng)時乙藻種群數(shù)量呈“S”形增長D.混合培養(yǎng)對乙藻的影響較大一、實驗原理JS抽樣檢測法探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化二、實驗流程將試管放在28℃的恒溫箱中培養(yǎng)7天。培養(yǎng)將酵母菌接種到試管中。接種每天取樣計數(shù)酵母菌的數(shù)量，連續(xù)觀察7天并記錄這7天的數(shù)值。計數(shù)將10ml馬鈴薯培養(yǎng)液或肉湯培養(yǎng)液加入試管中。準備血細胞計數(shù)板1mm計數(shù)室的體積=1mm×1mm×0.1mm=0.1mm3方格網(wǎng)有九個大方格，其中只有中間的一個大方格為計數(shù)室，供微生物計數(shù)用計數(shù)室注意事項1.如果一個小方格內酵母菌過多，難以數(shù)清，應當稀釋培養(yǎng)液重新計數(shù)。稀釋的目的是便于酵母菌懸液的計數(shù)。2.顯微鏡計數(shù)時，對于壓在方格界線上的酵母菌，應遵循“計上不計下，計左不計右”的原則計數(shù)。可以借助臺盼藍染色（死亡細胞呈藍色）如果沒有染色，計數(shù)出來的數(shù)據(jù)會比真實值偏大。三、實驗結果第1天第3天第6天第7天怎么分辨死亡細胞和有活性的細胞？死亡細胞多集結成團，可以借助臺盼藍染色（死亡細胞呈藍色）。01234567時間/天種群數(shù)量數(shù)學模型出生率>死亡率出生率≈死亡率出生率<死亡率①營養(yǎng)物質消耗殆盡②有害代謝產物積累③pH改變三、實驗結果酵母菌數(shù)量為何會下降？

在適宜條件下

，酵母菌種群呈“S”形增長；

種群的增長速率是:先增加后減少，在K/2時增長速率最大。四、實驗結論影響種群數(shù)量變化的因素

下列關于非生物因素和生物因素對種群數(shù)量變化的影響的敘述，錯誤的是(

) A.林冠層的郁閉度越大，地面得到的陽光越多 B.非生物因素對種群數(shù)量變化的影響往往是綜合性的 C.地震等自然災害對種群的作用強度與該種群的密度無關，屬于非密度制約因素 D.影響種群數(shù)量的因素有很多，如氣候、食物、天敵、傳染病等A回歸情境：

運用種群數(shù)量變化規(guī)律，了解相關影響因素，如何制定種群保護措施？從非生物因素看，重點應該改善棲息地的環(huán)境；從生物因素看，應該禁止捕撈，提高K值；或在K/2-K之間進行捕撈，捕撈后控制在K/2，增長速率最大。本章小結謝謝觀看高二—人教版—生物學—選擇性必修2第1章

種群及其動態(tài)答疑

麻雀是中國最常見、分布最廣的鳥類，屬于留鳥，不進行季節(jié)性遷徙。某地區(qū)的麻雀有家麻雀、樹麻雀、黑頂麻雀、山麻雀等不同物種。下列相關敘述正確的是(

) A.該地區(qū)所有的麻雀屬于一個種群 B.利用標記重捕法可精確計算出家麻雀的種群密度 C.季節(jié)變化不影響黑頂麻雀的種群密度 D.山麻雀在覓食區(qū)集群分布不是種群的數(shù)量特征D

某研究機構對某區(qū)域的一種田鼠進行了調查，所調查樣方的總面積為2hm2(1hm2＝10000m2)，統(tǒng)計所捕獲的鼠數(shù)量、性別等，進行標記后放歸，3日后進行重捕與調查。所得到的調查數(shù)據(jù)如下表：

捕獲數(shù)/只

標記數(shù)/只雌性個體數(shù)/只

雄性個體數(shù)/只初捕50502822重捕50103218以下是某同學對數(shù)據(jù)的分析結果，你認為正確的是(

)A.此調查方法可以用來調查田中小麥的種群密度B.若田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉，統(tǒng)計的種群密度比實際低C.綜合兩次捕獲情況，該田鼠種群的性別比例(♀/♂)約為7∶2D.該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為125只/hm2

捕獲數(shù)/只

標記數(shù)/只雌性個體數(shù)/只

雄性個體數(shù)/只初捕50502822重捕50103218DD

下列關于圖中曲線的敘述，錯誤的是(

)A.t0～t1之間種群數(shù)量小于K/2時，由于資源和空間相對充裕，出生率大于死亡率，種群數(shù)量增長較快B.t1～t2之間，由于資源和空間有限，當種群密度增大時，種內競爭加劇，天敵數(shù)量增加，種群增長速率下降C.t2時，種群數(shù)量達到K值，此時出生率等于死亡率，種群增長速率為0D.在t1時控制有害生物最有效

用4種不同方式培養(yǎng)酵母菌，其他培養(yǎng)條件相同，酵母菌種群數(shù)量增長曲線分別為a、b、c、d，如圖所示。回答下列問題：(1)培養(yǎng)酵母菌時需要將溫度控制在20℃左右，原因是____________________。(2)曲線a所示的種群數(shù)量增長最快，主要原因是種群增長所需的____________最豐富。最適合酵母菌繁殖營養(yǎng)物質(3)曲線d為對照組，對照組的培養(yǎng)方式是_____________。該組酵母菌數(shù)量增長到一定程度后，種群增長逐漸變慢，其限制因素有______________________________________(答出2點即可)。不換培養(yǎng)液營養(yǎng)物質的消耗、有害代謝產物的積累(4)隨著培養(yǎng)時間延長，在有限的空間中，每組酵母菌種群數(shù)量都會達到環(huán)境容納量。環(huán)境容納量是指_______________________________________。一定的環(huán)境條件所能維持的種群最大數(shù)量

為保護和合理利用自然資源，某研究小組對某林地的動植物資源進行了調查。回答下列問題： (1)