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第一讲种群第三单元种群和群落知识点一种群的数量特征1．出生率和死亡率(1)概念：出生率一般用单位时间占的百分数或千分数表示。死亡率一般用单位时间占______________的百分数或千分数表示。出生个体数种群总个体数死亡个体数种群总个体数(2)决定出生率的因素：不同种类的动物，出生率相差很大，主要是由动物性成熟、每次产仔数和决定的。早晚每年生殖次数(3)自然增长率：减去就是种群的自然增长率。出生率死亡率(4)作用：是决定种群兴衰的晴雨表。2．年龄结构(1)概念：种群的年龄结构是指个体数量在种群中所占的比例关系，并常用年龄金字塔图形来表示。各个年龄组(2)类型(连线)：(3)作用：可预测种群未来数量动态的趋势。(2)作用：一定程度上种群密度。3．性比率(1)概念：指种群内个体数量的相对比例。4．种群密度两性影响(1)概念：种群密度是指某个种群在单位或内的个体数量。空间面积(2)作用：是决定生物的益或害、狩猎或禁猎、防治或不防治的依据，也是检查保护效果和防治效果、进行害虫预测预报及研究种群动态的基础。(3)调查种群密度的方法——标志重捕法：①适用范围：、活动范围大的动物。活动能力强②计算公式：(N为种群数量，M为标记个体数，捕捉数量为n，被捕捉个体中被标记个体数为m)。N＝M×n/m知识点二种群数量的变化1．种群数量增长的两种类型(1)A图为曲线。“J”形①产生原因：、气候适宜、等。食物和空间条件充裕无敌害②曲线特点：种群数量。以一定的倍数连续增长(2)B图为曲线。“S”形①产生原因：受环境条件如的制约。空间、食物、敌害②曲线特点：种群数量达到环境条件所允许的(K值)后，将停止增长。环境容纳量2．决定因素出生率和死亡率、迁入率和迁出率。3．影响因素(1)自然因素：气候、食物、被捕食、传染病。受人口控制(2)人为因素：的种群数量不断增加，野生动植物不断减少。种群数量知识点三种群分布型和存活曲线1．种群分布型(1)概念：是指种群中个体的格局，包括分布、均匀分布和分布。最常见的分布型是分布。空间配置集群随机集群(2)实例(判断)：①水稻的分布型为随机分布。()②杂草的分布型为均匀分布。()③瓢虫的分布型为集群分布。()×√×2．存活曲线(1)概念：存活曲线是表示种群中全部个体和________的曲线，横坐标是，纵坐标是的对数值。死亡过程死亡情况年龄存活个体数(2)类型：形、对角线形、形。凸凹(3)作用：种群存活曲线反映了各物种的分布状况，有助于了解种群的及其与的适应关系。死亡年龄特性环境知识点四种群的数量波动及调节1．种群数量波动的类型(1)周期波动：①概念：两个波峰之间相隔的时间的波动。相等②原因：食物周期性的成熟(捕食关系的生物)。③主要发生在比较单调的环境中(如北方针叶林和苔原地带)。高纬度④实例：雪兔和猞猁的数量周期性波动；食料植物和北极旅鼠以及红松球果与棕背的周期性波动。(2)非周期波动：大多数种群的数量波动是波动。非周期典型实例：因气候变化而引起的灰鹭及东亚飞蝗的种群数量波动。2．调节种群数量的因素(1)外源因素：气候、、疾病、寄生和捕食等。食物(2)内源因素：行为调节，调节。内分泌一、理解运用能力1．(2009·广东高考)下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是()A．斑马在草原上成群活动B．每毫升河水中有9个大肠杆菌C．稗草在稻田中随机分布D．木棉树在路旁每隔5米种植答案：B2．(2010·海南高考)甲、乙、丙是同一物种的三个种群，其年龄结构见表。三个种群年龄结构的类型为()年龄期个体数甲乙丙幼年期600400200成年期400400400老年期200400600A．甲是增长型，乙是稳定型，丙是衰退型B．甲是稳定型，乙是增长型，丙是衰退型C．甲是增长型，乙是增长型，丙是衰退型D．甲、乙、丙三个种群都是稳定型答案：A3．(2009·上海高考)在光照下，将等细胞数量的衣藻和大肠杆菌分别接种到只含无机盐的培养液中培养，结果是(虚线和实线分别表示大肠杆菌和衣藻的生长曲线)()答案：C二、读图析图能力下图是某种野兔进入一片草原后的种群数量变化曲线，请据图回答：(1)该曲线为种群数量增长的“J”形曲线，还是“S”形曲线？其产生的条件是什么？答案：种群增长率不变。无K值。(2)该类曲线的增长率会改变吗？有无K值？答案：“J”形曲线。理想条件下或种群迁入新环境后的一段时间内。[理清脉络]考点一种群的特征及种群密度的调查方法1．种群数量特征的分析(1)种群密度是种群最基本的数量特征。(2)出生率、死亡率和迁入率、迁出率是决定种群密度变化的直接因素。(3)年龄结构和性比率不直接决定种群密度，年龄结构在一定程度上能预测种群数量变化趋势，性比率能够间接影响种群个体数量变动。2．调查种群数量的常见方法(1)样方法：植物或活动能力小的动物。(2)标志重捕法：活动范围大的动物。(3)抽样检测法：微生物数量的动态变化研究。(4)取样法：个体小，活动范围较大的动物(如土壤的虫)。3.种群和生物进化关系图[典例1]下列结合种群特征的概念图所做的分析，错误的是()A．利用性引诱剂诱杀害虫会影响③B．种群密度是种群最基本的数量特征C．预测种群数量变化的主要依据是④D．春运期间，广州人口数量变化主要取决于图中的①、②[解析]本题考查种群的数量特征。解题时，要抓住图示中①、②决定种群密度这一信息。由于利用性引诱剂诱杀害虫会影响性比率，可以推知种群特征的概念图中的①、②、③、④分别是指死亡率(或出生率)、出生率(或死亡率)、性比率和年龄结构。春运期间，广州人口数量变化主要取决于迁入率和迁出率。[答案]D种群年龄结构的类型及判断技巧1．图示类型示例(1)模式图：(2)统计图：(3)曲线图：(4)柱形图：2．判断方法无论何种图形，均应注意各年龄段个体的比例。增长型中的幼年个体多，老年个体少，稳定型中的各年龄段个体比例适中，衰退型中的幼年个体少、老年个体多。[针对练习]1.右图为某地人口出生率和死亡率的变化曲线。该人群的年龄结构()A．由稳定型变为增长型B．由衰退型变为稳定型C．由增长型变为稳定型D．由稳定型变为衰退型解析：开始时，出生率和死亡率相等，年龄结构为稳定型；最后出生率远大于死亡率，故年龄结构变为增长型。答案：A考点二以数学模型为依托，考查种群数量的变化1．种群数量增长的“J”形曲线和“S”形曲线现实状态：资源有限、空间有限、受其他生物制约理想状态：资源无限、空间无限、不受其他生物制约前提条件增长模型“S”形曲线“J”形曲线项目增长率和增长速率有K值无K值K值有无“S”形曲线“J”形曲线项目曲线形成原因无种内斗争，缺少天敌种内斗争加剧，天敌数量增多两种增长曲线的差异主要是因环境阻力大小不同，对种群数量增长的影响不同联系“S”形曲线“J”形曲线项目2．种群增长曲线的应用(1)K值的应用：①野生生物资源保护：保护野生生物生活的环境，减小环境阻力，增大K值。②有害生物的防治：增大环境阻力(如为防鼠害而封锁粮食、清除生活垃圾、保护鼠的天敌等)，降低K值。①资源开发与利用：种群数量达环境容纳量的一半时种群增长速率最大，再生能力最强——把握K/2值处黄金开发点，维持被开发资源的种群数量在K/2值处，可实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”，从而不影响种群再生，符合可持续发展的原则。(2)K/2值的应用：②有害生物防治：务必及时控制种群数量，严防达K/2值处(若达K/2值处，可导致该有害生物成灾)。[典例2](2012·重庆高考)下面为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图，下列叙述错误的是()A．为有效防治蝗灾，应在a点之前及时控制种群密度B．a～b段，该种群的增长率与种群密度之间呈正相关C．利用性引诱剂诱杀雄虫改变性比率可防止c点出现D．控制种群数量在d～e水平，有利于维持该地生态系统的稳态[解析]分析图中曲线可发现，由起点到b点为“S”形曲线，a～b段中，该种群的增长率在逐渐下降，而种群密度在逐渐增加，二者呈负相关；a点时，种群增长速率大，此时防治蝗虫效果差，应在a点之前及时控制种群密度；利用性引诱剂诱杀雄虫改变性比率后，降低了出生率，故可防止c点出现；蝗虫种群数量控制在d～e水平，可大幅度降低蝗虫对各种植物的危害，同时保护了生物多样性，提高了该地生态系统的稳态。[答案]B1．K值的易误点解读(1)K值不是一成不变的：(2)K值并不是种群数量的最大值：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；当环境条件状况改善时，K值会上升。K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏前提下所能容纳的最大值，如下图所示：(3)当环境不遭受破坏的情况下，K值会在平均值附近上下波动。当种群偏离平均值的时候，会通过负反馈机制使种群数量回到一定范围内。2．种群增长率≠增长速率(1)增长率＝一定时间内增长的数量初始数量。(2)增长速率＝一定时间内增长的数量/时间。(3)“J”形曲线与“S”形曲线的增长率和增长速率曲线：[针对练习]以曲线形式考查种群增长率与增长速率，并结合生产实际，考查种群数量变化曲线分析及应用。高考命题常从以下角度设置陷阱2．下图表示一个生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线，有关叙述正确的是()A．t2～t3时间内甲种群出生率小于死亡率B．t3～t5时间内甲、乙两种群的年龄结构不同C．t3时甲种群的密度最小，t4时乙种群的密度最大D．若乙种群为某种害虫，则在t4时防治的效果最佳解析：甲种群的增长速率在t2～t3时间内大于0，故此时段甲种群的出生率大于死亡率；t3～t5时间内乙种群数量一直增多，年龄结构为增长型，t3时甲种群增长速率为0，种群数量保持稳定，年龄结构为稳定型，t3后甲种群的出生率小于死亡率，变成衰退型；甲种群密度最大应在t3时，乙种群密度最大应在t5时；若乙种群为某种害虫，则在t4之前就应防治。答案：B一、实验探究能力培养液中酵母菌种群数量的变化(考纲要求实验)[典例]酵母菌生长的适宜温度在20～30℃，能在pH值为3～7.5的范围内生长，在氧气充足的环境中主要以出芽生殖的方式快速增殖，大约每1.5～2h增殖一代。某研究性学习小组据此探究酵母菌种群在不同的培养液浓度和温度条件下种群密度的动态变化，进行了如下实验，实验操作步骤如下：第一步：配制无菌马铃薯葡萄糖培养液和活化酵母菌液。第二步：利用相同多套装置，按下表步骤操作。装置编号ABCD装置容无菌马铃薯葡萄糖培养液/mL101055器内的无菌水/mL－－55溶液活化酵母菌液/mL0.10.10.10.1温度(℃)525525第三步：用血细胞计数板计数装置中起始酵母菌数目，做好记录。第四步：将各装置放在其他条件相同且适宜的条件下培养。第五步：连续7天，每天随机抽时间取样计数，做好记录。回答下列问题：(1)改正实验操作步骤中的一处错误：________________________________。第五步中应每天同一时间(定时)取样(2)某同学第5天在使用血细胞计数板计数时做法如下：①振荡摇匀试管，取1mL培养液并适当稀释(稀释样液的无菌水中加入了几滴台盼蓝染液)。②先将放在计数室上，用吸管吸取稀释后的培养液滴于其边缘，让培养液自行渗入，多余培养液，制作好临时装片。盖玻片用滤纸(吸水纸)吸去③显微镜下观察计数：在观察计数时只记_____染成蓝色的酵母菌。(3)如所使用的血细胞计数板有16个中方格，每1个中方格中有25个小方格，每1个小方格容积为0.1mm3(1mL＝1000mm3)。请推导出1mL培养液中酵母菌细胞的计算公式：酵母细胞个数/mL＝________________________________________________平均每个小方格的酵母菌数×400×104×稀释倍数。不被考查实验操作步骤3结果的记录最好用记录表。4每天计数酵母菌数量的时间要固定。5溶液要进行定量稀释。6计算1mL菌液的数量。考查实验操作的注意事项1显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循“数上线不数下线，数左线不数右线”的原则计数。2从试管中吸出培养液进