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必修三《稳态与环境》第四章《种群和群落》第二节种群数量的变化还能再用吗？在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min通过分裂繁殖一代。讨论：如果各方面条件都适宜的话，72h后，由一个细菌会增殖为多少个？请完成课本66页表格并作图时间（min)20406080100120140160180细菌数量（个）24816326412825651210020030040050060020406080100180时间细菌数量/个曲线特点是？增长速度v(个/20min)时间（min)20406080100120140160180细菌数量（个）2481632641282565124-2=248163264128256增长速度/率=增加数目时间增长率=增加数目上次总数X100%Nn=2n你能写出n代细菌数量的计算公式吗？用来描述一个系统或它的性质的数学形式数学方程式：精确曲线式：直观Nn＝2n为了直观、简便地研究种群的数量变动的规律，数学模型建构是常用的方法之一。一、建构种群增长模型实例1：1859年，24只欧洲野兔从英国被带到了澳大利亚。这里野外生存空间宽敞，有茂盛的牧草，土壤疏松，却没有鹰等天敌。不到100年，兔子的数量达到6亿只以上。24只→6亿只实例2：凤眼莲（水葫芦）原产于南美，后被作为观赏植物引种栽培，由于没有相克物种，生长气候适宜，水体营养丰富，遂大量繁殖，现已对数十个国家造成危害零散→泛生2000年世界人口增长曲线我国1000~1990年人口数量变化实例3观察以上曲线的形状，你觉得像什么？“J”型曲线在理想条件下种群数量增长的形式，以时间为横坐标，种群数量为纵坐标的曲线，曲线大致呈“J”型。“J”型曲线1.对比、总结、归纳“J”型曲线生长模式实现的条件野兔水葫芦没有鹰等天敌没有相克的生物温度湿度适宜气候有利生长茂盛的牧草水体营养丰富野外生存空间大岛屿面积宽广没有敌害气候适宜食物充足空间广阔讨论•如果种群的起始数量不是一个，而是N0•如果每经过一个繁殖期后，子代种群的数量都是原来的λ倍•如果每繁殖一代的时间是确定的，方程式的变量用时间t代替nNt=N0λtN＝2n二、种群增长的“J”型曲线①产生条件：理想状态——食物充足，空间不限，环境适宜，没有天敌等；②增长特点：种群数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。③量的计算：t年后种群的数量为Nt=N0λt（N0为起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ-1为年均增长率）④适用情形：实验室条件下、当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境时的最初一段时间⑤种群数量变化图像：⑥种群增长率变化图像：种群数量时间指数增长“J”型增长可以一直持续下去吗？说说你的看法5只大草履虫0.5ml培养液每隔24小时统计一次大草履虫数量大草履虫高斯实验高斯实验时间/天123456种群数量/个17135339368375371根据以上数据，作图①“S”型曲线：种群经过一定时间的增长后，数量曲线。②环境容纳量（又称）：在环境条件的情况下，一定空间中所能维持的种群的最大的数量称为环境容纳量。趋于稳定K值不受到破坏K/2③该实验中在第天时增长速率最快，数量为K/22、3“S”型曲线种群增长逐渐减慢种群数量大于K/2值时，种群数量达到K值时，种群增长停止种群数量在K/2值时，种群增长最快种群数量小于K/2值时，种群增长逐渐加快K/2K/2K时间D:出生率＝死亡率，即种群数量处于K值。B:出生率与死亡率之差最大，即种群数量处于K/2值。t0t1t2时间0K/2K增长率实验分析初始时•环境条件较为，草履虫数量，种群密度继续增多时•种内竞争最终•死亡率=出生率，增长理想增多种群数量稳定01002003004001234567时间/天酵母数环境阻力食物不足、空间有限、种内斗争、天敌捕食、气候不适、寄生虫、传染病等K值:环境容纳量讨论：图中阴影部分代表的什么？阴影代表环境阻力—生存斗争中被淘汰的个体数。（2）种群的“S”型增长到K值后不再继续增加的原因：内因是：外因是：种群的出生率和死亡率、迁入和迁出率相等自然界的资源和空间是有限的“J”型曲线“S”型曲线形成条件增长特点增长率变化K值食物和空间条件充裕，气候适宜，没有敌害等自然资源、空间有限，种内竞争加剧等连续增加增加到一定数量保持稳定不变变化无有K/2家鼠繁殖力极强，善于打洞，偷吃粮食，传播疾病危害极大，应该采取哪些措施控制家鼠数量？从环境容纳量的角度考虑，能得到启发吗？注意：家鼠种群数量每天可增加1.47%老鼠机械捕杀施用激素药物捕杀施用避孕药将食物储存在安全处降低繁殖率减少数量增大环境阻力降低环境容纳量打扫卫生硬化地面养殖或释放天敌J型环境阻力时间种群数量K值增大环境阻力降低环境容纳量S型K值J型环境阻力时间种群数量增大环境阻力降低环境容纳量在现实的生态系统中，种群数量除增长外，还有没有其他变化？大多数种群的数量总是在波动之中的，在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡。东亚飞蝗种群数量的波动种群数量的波动和下降气候、食物、天敌人为因素影响种群数量变化的因素1、气候、食物、被捕食、传染病等（影响出生率和死亡率、迁入和迁入率）2、人类的活动研究种群数量变化的意义1、合理利用和保护野生生物资源2、为防治有害生物提供科学依据3、为人工养殖及种植业中合理控制种群数量、适时捕捞、采伐等提供理论指导。课堂讨论A.大熊猫食性单一、繁殖率低、生活在海拔较高的山岭里，活动范围需求广。B、试分析大熊猫数量日益减少的原因?你能提出保护大熊猫措施吗？•自身繁殖率低•食性单一•气候变迁•栖息地的丧失等保护大熊猫的措施？•提高繁殖率,•建立自然保护区，给大熊猫更宽广的生活空间，保护环境，改善她们的栖息环境，帮助减少其环境阻力从而提高环境容纳量，是保护大熊猫的根本措施。C.在渔业捕捞问题上，人们总是希望捕到更多的鱼。如果捕捞量长期过高,种群的数量会发生什么样的变化呢?我们应该怎样来确定合适的捕捞量才能即不危机鱼类种群的持续发展,又能获得较高的鱼产量?课堂讨论时间种群数量K环境阻力J型S型种群数量的恢复需较长时间。如果外界的环境发生剧烈变化，种群还有可能绝灭.1.如果长期过度捕捞:2.捕捞量的确定:K/2捕捞量≤K/2值。这样既有利于种群的可持续发展，又可获得较大收益。培养液中酵母菌种群数量的变化完成实验提出问题作出假设设计实验分析结果，得出结论探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化探究表达与交流酵母菌种群数量在营养条件有限的条件下呈“S”型增长酵母菌种群数量是怎样随时间变化的？基础回扣1、酵母菌酵母菌是单细胞真核生物。生长周期短，增殖速度快，还可以用酵母菌作为实验材料研究（探究酵母菌的呼吸方式）2、种群数量的变化种群数量的变化包括增长、波动、稳定、下降等“S”型曲线有一个K值，即环境容纳量。种群数量的增长也受到许多环境因素（如温度、培养液的pH、培养液的养分种类和浓度、代谢产物等）的影响。3．设计实验：•①将10mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中；•②将酵母菌接种入试管中的培养液中混合均匀；•③将试管在28℃条件下连续培养5d；•④每天取样计数酵母菌数量；•⑤分析结果，得出结论。是否设置对照组和多组重复实验？为什么要连续培养？如何取样计数？记录表怎样设计？计数时有哪些注意事项？酵母菌的计数1、方法：抽样检测法、显微镜计数法（1）抽样检测的方法：先将放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于，让培养液。多余培养液用滤纸吸去。稍带片刻，待酵母菌细胞全部沉降到，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。盖玻片边缘自行渗入计数室的底部盖玻片►利用血球计数板在显微镜下直接计数，是一种常用的微生物计数法，也叫做显微镜直接计数法。►优点：直观、快速。►适用于稀释的菌悬液（或孢子悬液），即液体培养基中菌体的计数。►此法计得的是活菌体和死菌体的总和，又称为总菌计数法。（2）显微镜计数法酵母菌的计数1、方法：抽样检测法、显微镜计数法2、计数工具——血球计数板实物图正面图侧面图计数室滴液处∆血球计数板是一种专门用于计算较大单细胞微生物的一种仪器。∆计数时，常采用样方法放大后的计数池•每块计数板由H形凹槽分为2个同样的计数池。•每个计数池分为9个大方格。2、计数工具——血球计数板计数室计数室（中间大方格）的长和宽各为1mm，深度为0.1mm，其体积为______mm3，合_________mL。1mm0.11×10-4血球计数板:一种专门计数较大单细胞微生物的仪器计数室计数室分为25中格（双线边）每一中格又分为16小格计数室是由___________个小格组成25×16=40025个中格16个小格16个中格25个小格25X16=400小格16X25=400小格每个计数室（大方格）共有400小格，总容积为0.1mm3*********如何计数？五点取样法样方法每mL培养液中酵母菌数量==A(平均每个中格酵母细胞数)×25×104×稀释倍数A1A2A5A3A4对于压在小方格界线上的酵母菌应取相邻两边及顶角计数。第1天第4天第6天第7天死亡酵母菌数量变化记录表