《（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》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（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（11頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第1講　種群的特征及數(shù)量變化 考綱考情 考查內(nèi)容 等級要求 考查詳情 種群的特征 A 17年—多選—T24以文字敘述的形式考查種群密度 17年—非選—T26考查對樣方法的理解和應(yīng)用 16年—非選—T27以文字考查對樣方法的理解和應(yīng)用 15年—單選—T9以文字敘述的形式考查種群密度 14年—單選—T5考查種群概念和標志重捕法的應(yīng)用 14年—非選—T26考查對樣方法的理解和應(yīng)用 13年—單選—T2以文字敘述的形式考查標志重捕法的作用 種群的數(shù)量變動,B, 17年—單選T5以文字敘述的形式考查種群數(shù)量變動 15年—單選—T9以文字敘述的形式考查種群數(shù)量變動 探究培養(yǎng)液中酵母 種群數(shù)量的動態(tài)變化,c, 16年—單選—T10以文字敘述的形式考查血球計數(shù)板的應(yīng)用 15年—單選—T13以文字敘述的形式考查細胞的計數(shù)(血球計數(shù)板) 15年—多選—T24探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變動 知識整合 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 ①概念：________________某一種群全部個體的數(shù)量，是________________最基本的參數(shù)。 ②常用的測定方法 a．________，適用于分布均勻的植物和活動能力較小的動物的種群密度的取樣調(diào)查。 b．標志重捕法。 (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 ①寫出圖中各年齡結(jié)構(gòu)的類型 A：________，B：________，C：________。 ②根據(jù)如圖分析各年齡組成類型的特點以及種群密度變化的趨勢。 各年齡分布 種群密度變化趨勢 A 幼年個體多、老年個體少 ________ B 各年齡個體比例適中 基本不變 C 幼年個體少、老年個體多 ________ 　　③性別比例：種群中________數(shù)量的比例。 二、種群的數(shù)量變動 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________，當種群密度增大時，________會加劇，天敵數(shù)量也會________，所以種群數(shù)量的增長呈________型曲線。 2．S型曲線中出現(xiàn)的最大值稱為________________，又稱________________。 3．研究種群數(shù)量變動意義：有害動物____________、野生生物資源的____________和利用，瀕危動物種群的拯救和____________。 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)部因素對種群個體數(shù)量的制約。 3．實驗器材 ________，天平，錐形瓶，________，活性干酵母，質(zhì)量分數(shù)為5%的葡萄糖培養(yǎng)液，載玻片，蓋玻片，臺盼藍染液或亞甲基藍溶液等。 4．實驗過程 用天平稱量0.1 g活性干酵母投入盛有500 mL質(zhì)量分數(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________進行觀察和計數(shù)，測定1 mL培養(yǎng)液中酵母菌個體的________。 5．結(jié)論與反思 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，分析并得出結(jié)論。________以確保結(jié)果的準確性。在此基礎(chǔ)上嘗試建立酵母菌種群動態(tài)變化的________。以時間為橫坐標，1 mL培養(yǎng)液中酵母菌的數(shù)量為縱坐標，繪出培養(yǎng)液中酵母菌種群個體數(shù)量的動態(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)對酵母菌種群個體數(shù)量變化的影響。 考點突破 考點1　種群的概念及其特點 1．種群概念的理解 (1)兩個要素：“同種”和“全部”。 (2)兩個條件：“時間”和“空間”，即種群具有一定的時空限制，離開一定的空間和時間的種群是不存在的。 (3)兩個方面：從進化的觀點來看，種群是生物進化的基本單位，也是生物繁殖的基本單位。 2．種群的特點 一個種群不是簡單個體的累加，而是有發(fā)展、自我調(diào)節(jié)、動態(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整體。 3．種群密度的調(diào)查方法 (1)植物及活動范圍較小的動物：樣方法 確定調(diào)查對象―→選取樣方―→計數(shù)―→計算種群密度(平均值) 計算各個樣方內(nèi)種群數(shù)量的平均值(單位：株/平方米) (2)活動范圍較大的動物：標志重捕法 確定調(diào)查對象―→捕獲―→標志―→放回―→重捕―→計算 公式：N∶M＝n∶m(N：種群的個體數(shù)量　M：標志數(shù)　n：重捕個體數(shù)　m：重捕中標記數(shù)) (3)注意事項 ①調(diào)查時，要選熟悉的且容易計數(shù)的植物。 ②選取樣方時，要按要求選取。不能隨意更換位置和面積，否則調(diào)查結(jié)果將與實際有較大偏差，使調(diào)查失去意義。 ③選取樣方的個數(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。 ④計數(shù)時，若有正好長在邊界線上的，只計樣方相鄰兩條邊及夾角上的個體。同種植物無論大小都應(yīng)計數(shù)。各小組計數(shù)都要如實，不能多報或少報。 ⑤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。 ⑥利用標志重捕法時標記個體與未標記個體在重捕時被捕獲的概率相等。 適用范圍：活動范圍大的動物。 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體數(shù)量變動的特征是性別比例。 例1　如圖是有關(guān)種群特征的概念圖，有關(guān)分析錯誤的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A．①表示種群密度，是制約種群增長的因素之一 B．春運期間，北京的人口數(shù)量變化主要取決于②③ C．預(yù)測種群數(shù)量變化的主要依據(jù)是④ D．利用人工合成的性引誘劑誘殺害蟲，破壞了⑤ 1．據(jù)報道，中國馬蜂入侵法國并在法國發(fā)展速度很快，已經(jīng)對當?shù)厣a(chǎn)生活造成嚴重影響。如圖是一段時間內(nèi)馬蜂入侵法國的種群密度隨時間的變化情況，據(jù)圖分析正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A．CD段馬蜂種群密度較低的原因是性別比例失調(diào) B．DE段馬蜂的年齡組成為穩(wěn)定型 C．EF段馬蜂種群不存在生存斗爭 D．FG段馬蜂種群的增長速率幾乎為零 考點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：觀察研究對象，提出問題→提出合理的假設(shè)→根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，用適當?shù)臄?shù)學(xué)形式對事物的性質(zhì)進行表達→通過進一步實驗或觀察等，對模型進行檢驗或修正。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，但是它不夠準確。 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”型曲線是表示一個指數(shù)方程Nt＝N0λt(N0為種群起始數(shù)量，λ為后一年種群數(shù)量與當年種群數(shù)量的比值，t為年限)， (3)“J”型增長曲線坐標圖(如圖①)和其增長率曲線坐標圖(如圖②) ① ② ①種群增長率是指在一段時間內(nèi)，結(jié)束時種群數(shù)量相對于初始種群數(shù)量的增加部分占初始數(shù)量的比例。 ②“J”型曲線的年增長率公式可表示為：種群增長率＝(Nt—Nt－1)/Nt －1＝λ一1，由于λ是個定值，則種群增長率也是個定值。 ③“J”型曲線的增長速率為曲線上每一點的斜率，故“J”型曲線的增長速率隨時間推移在不斷變大。 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，會受到環(huán)境等因素的影響。 (3)“S”型增長曲線坐標圖(如圖③)和其增長速率曲線坐標圖(如圖④) 　　　　?、邸　　　　　　　　、? 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，當數(shù)量到K/2時，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時間所對應(yīng)的種群數(shù)量為K值，A′、C′、D′時間所對應(yīng)的種群數(shù)量為值。 (6)K值的應(yīng)用 ①野生生物資源保護：保護野生生物生活的環(huán)境，減小環(huán)境阻力，增大K值。 ②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、保護鼠的天敵等)，降低K值。 (7)K/2值的應(yīng)用： ①資源開發(fā)與利用：種群數(shù)量達到環(huán)境容納量的一半時，種群增長速率最大，再生能力最強——把握K/2值處黃金開發(fā)點，維持被開發(fā)資源的種群數(shù)量在K/2值處，可實現(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。 ②有害生物防治：務(wù)必及時控制種群數(shù)量，嚴防達K/2值處(若達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)： ①食物空間條件充裕 ②氣候適宜 ③沒有敵害、疾病 現(xiàn)實狀態(tài)： ①食物空間有限 ②各種生態(tài)因素綜合作用 特點 種群數(shù)量以一定 的倍數(shù)連續(xù)增長 種群數(shù)量達到環(huán)境容納量K值后，將在K值上下保持相對穩(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)量增長速率隨時間變化的曲線，若在t2時種群的數(shù)量為K，下列敘述正確的是(　　) A．t0～t2時間內(nèi)，種群數(shù)量呈“J”型增長 B．t1時該種群增長速率最大，種群數(shù)量最多 C．t1～t2時，該魚的種群數(shù)量呈下降趨勢 D．t2時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 B．19.8 ℃條件下環(huán)境容納量最小 C．24.8 ℃條件下第5天左右的種群增長速率最大 D．33.6 ℃條件下種群數(shù)量將維持在K值恒定不變 考點3　探究培養(yǎng)液中酵母菌種群 數(shù)量的動態(tài)變化　　1.實驗原理 (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、顯微計數(shù)的方法得出。 血球計數(shù)板計數(shù)法 A．頂面觀　B．側(cè)面觀　C．放大后的網(wǎng)格　D．放大后的計數(shù)室 A、B分別為血球計數(shù)板的頂面觀和側(cè)面觀，C為A中的一個方格網(wǎng)，共9個大方格，中間的那個大方格為計數(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)，則每個大方格的體積為0.1 mm3(10－4 mL)。 C中的計數(shù)室放大后如圖D，一個大方格共25個中方格計400個小方格。 故1 mL培養(yǎng)液中細胞個數(shù)＝5個中方格中的細胞總數(shù)5104稀釋倍數(shù)。 2．實驗步驟 ①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)。 ②定時取樣和計數(shù)。每天同一時間取樣(取樣前先將培養(yǎng)液振蕩幾次)，然后用血球計數(shù)板進行觀察和計數(shù)。 ③連續(xù)觀察7天，統(tǒng)計數(shù)目。 3．分析實驗結(jié)果所得曲線 增長曲線的總趨勢是先增加再降低。原因是在開始時培養(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)液進行計數(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；如果一個小方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，應(yīng)當采取的措施是加水適當稀釋。 (2)計數(shù)時，對于壓在小方格界線上的酵母菌，應(yīng)只計數(shù)相鄰兩邊及其頂點的酵母菌。 (3)本實驗不需要另設(shè)對照(該實驗在時間上形成前后自身對照)，但需要重復(fù)實驗。 (4)每天計數(shù)酵母菌數(shù)量的時間要固定(或相同)。 例3　(2017揚州模擬)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(圖中小黑點代表酵母菌)。將容器放在適宜溫度下恒溫培養(yǎng)5小時后，稀釋100倍，再抽樣鏡檢，視野下如乙圖所示。根據(jù)實驗結(jié)果判斷，以下敘述正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A．探究酵母菌的種群數(shù)量變化可以用標志重捕法 B．培養(yǎng)時，要定期向試管中添加培養(yǎng)液 C．培養(yǎng)5小時后，酵母菌種群數(shù)量已經(jīng)達到K值 D．培養(yǎng)5小時后，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，進行了下圖所示的實驗。請據(jù)圖回答： (1)用血球計數(shù)板制片時，應(yīng)先將________放在計數(shù)室上，再用吸管滴加樣液。 (2)圖1是一塊血球計數(shù)板正面示意圖，其上有________個計數(shù)室。圖2是計數(shù)室中—個小格的酵母菌分布示意圖(●代表酵母菌)，計數(shù)時該小格中酵母菌數(shù)量應(yīng)計為________個。 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)為了進一步研究溫度對酵母菌種群數(shù)量變化的影響，請你簡要寫出實驗的主要思路。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 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 探究實驗的一般步驟　實驗設(shè)計的基本原則　酵母菌計數(shù)方法 隨堂演練 1．調(diào)查植物種群的密度常用樣方法，圖示中黑點表示統(tǒng)計的個體，下列各圖中有關(guān)取樣的方法統(tǒng)計有誤的是(　　) A 　　　　　B C 　D 2．如圖甲表示某一經(jīng)濟魚類的種群特征，圖乙是某時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點后該經(jīng)濟魚類年齡組成曲線 B．在B點時捕撈魚類最易得到最大日捕獲量 C．估算一個種群的出生率和死亡率，即可確定種群密度的大小 D．D點時種群數(shù)量達到最大值 3．假定當年種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的λ倍，如圖表示λ值隨時間的變化曲線。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) 第3題圖 　　　　　　　　　　　　　　　　 A．0～a年，種群數(shù)量增加，其年齡組成是增長型 B．a(chǎn)～b年，種群數(shù)量下降，其年齡組成是衰退型 C．b～c年，種群數(shù)量增加，種群呈“J”型增長 D．c～d年，種群數(shù)量增加，種群呈“S”型增長 4．(多選)對某地區(qū)新引入某生物的種群增長速率1～7年的調(diào)查研究，得到的數(shù)據(jù)如下表。下列對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 0.66 1.54 2.81 3.67 2.94 1.65 0.03 　　　　　　　　　　　　　　　　 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態(tài)變化，某同學(xué)按下表所列條件進行了A、B、C和D共4組實驗，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)，其他實驗條件均相同，定時用血球計數(shù)板計數(shù)。根據(jù)實驗結(jié)果繪出的酵母菌種群密度變化曲線圖如圖，請分析回答以下問題。 實驗組 A B C D 培養(yǎng)液中葡萄糖質(zhì)量分數(shù)/% 4.0 4.0 0.8 0.8 培養(yǎng)液體積/mL 200 800 200 800 第5題圖 (1)圖中曲線①、②和③分別是________組、________組和________組的結(jié)果。 (2)B組和A組的實驗結(jié)果不同的原因是B組________________________________。 (3)D組和B組的實驗結(jié)果不同的原因是D組________________________________。 (4)在整個實驗過程中，直接從靜置的培養(yǎng)瓶中取培養(yǎng)原液計數(shù)的做法是錯誤的，正確的方法是________________________和________________________。 (5)實驗結(jié)束后，用試管刷蘸洗滌劑擦洗血球計數(shù)板的做法是錯誤的，正確的方法是________________________________________________________________________。