（全國通用版）2019版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第3部分 穩(wěn)態(tài)與環(huán)境 第三單元 種群和群落學(xué)案.doc

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第三單元 種群和群落 第1講 種群的特征和數(shù)量變化 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (一) 種群的特征 1.根據(jù)種群特征的概念圖，思考回答下列問題 (1)寫出圖中①～⑤分別代表的種群特征： ①種群密度，②出生率，③死亡率，④年齡組成，⑤性別比例。 (2)年齡組成類型與種群密度變化趨勢(shì)的關(guān)系(連線)： (3)分析下列幾種生物分別適合使用哪種方法調(diào)查其種群密度(填字母)： a.蒲公英 B．田鼠　c．蚯蚓　d．鯽魚　e．蚜蟲　f．跳蝻 ①適合使用樣方法的是：a、c、e、f；②適合使用標(biāo)志重捕法的是：b、d。 1.明辨種群特征的四個(gè)結(jié)論性語句 (1)種群數(shù)量不等于種群密度：種群密度是種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)，強(qiáng)調(diào)“單位面積或單位體積”，即種群數(shù)量多，種群密度不一定大。 (2)決定種群密度變化的直接因素：出生率和死亡率、遷入率和遷出率。在具體環(huán)境中的種群要根據(jù)實(shí)際情況分析。 (3)誤以為年齡組成和性別比例都影響出生率和死亡率。年齡組成影響出生率和死亡率，性別比例只能影響出生率。 (4)預(yù)測種群密度變化趨勢(shì)的主要依據(jù)是年齡組成，但這種趨勢(shì)不一定能實(shí)現(xiàn)，因?yàn)檫€要看影響種群密度變化的其他因素，如氣候、食物、天敵、傳染病等。 2.樣方法的五個(gè)注意事項(xiàng) (1)調(diào)查對(duì)象要選熟悉的又容易計(jì)數(shù)的植物，如一般不選叢生或蔓生的單子葉草本植物，而選擇個(gè)體數(shù)目容易辨別的雙子葉草本植物。 (2)樣方法并非只適用于植物。對(duì)于活動(dòng)能力弱、活動(dòng)范圍小的動(dòng)物或某種昆蟲卵也可用樣方法調(diào)查。 (3)選取樣方的個(gè)數(shù)要依總面積的大小而定?？偯娣e大的選取的樣方要多些。 (4)植物的大小不同，樣方面積也應(yīng)不同。如喬木的樣方面積為100 m2，草本植物的樣方面積為1 m2。 (5)選取樣方時(shí)，要注意隨機(jī)取樣，常用五點(diǎn)取樣法和等距取樣法。 (二) 種群數(shù)量的變化 2.據(jù)圖回答種群數(shù)量變化的相關(guān)問題 (1)圖甲中表示種群在資源無限的理想條件下的增長曲線是a，在資源有限的自然條件下的增長曲線是b。 (2)圖甲中曲線a的數(shù)學(xué)方程式為Nt＝N0λt，曲線a、b之間的陰影部分表示由于環(huán)境阻力的存在，在生存斗爭中被淘汰的個(gè)體數(shù)目。 (3)由圖乙可知，一個(gè)種群的K值不是恒定不變的。下列因素中可以使曲線c變?yōu)榍€d的有①②④⑤(填序號(hào))。 ①過度放牧對(duì)某種牧草種群的影響 ②硬化地面、管理好糧食對(duì)鼠種群的影響 ③增加水中的溶氧量對(duì)魚種群的影響 ④大量引進(jìn)外來物種對(duì)本地物種的影響 ⑤引進(jìn)某種害蟲的天敵對(duì)害蟲種群的影響 3.必明“J”型曲線和“S”型曲線的三個(gè)角度 (1)“J”型曲線： ①前提條件：食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等。 ②曲線特點(diǎn)：種群數(shù)量每隔一定時(shí)間以一定的倍數(shù)增長。 ③數(shù)學(xué)模型：Nt＝N0λt(N0為該種群的起始數(shù)量，t為時(shí)間，Nt為t年后該種群的數(shù)量，λ表示該種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍數(shù))。 (2)“S”型曲線： ①前提條件：受環(huán)境條件，如空間、食物、敵害等的制約。 ②曲線特點(diǎn)：種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納量(即K值)后，將停止增長。 ③K值：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)量稱為環(huán)境容納量(K值)。 4．表示K值的四種典型曲線 圖中A、B、C、D時(shí)間所對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為K值，A′、C′、D′時(shí)間所對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為K/2值。 ——突破點(diǎn)(一)　種群的數(shù)量特征及種群密度的調(diào)查方法—— 1．判斷正誤 (1)種群的概念及特征 ①一座山上的所有灰喜鵲是一個(gè)灰喜鵲種群。(√) ②年齡大小、隨機(jī)分布、種群密度均屬于種群的數(shù)量特征。() 提示：隨機(jī)分布屬于種群的空間特征。 ③近年來我國東部城市人口劇增的主要原因是出生率過高。() 提示：人口劇增的主要原因是由于遷入率大于遷出率。 ④種群出生率增加，種群密度一定增大。() 提示：決定種群密度大小的因素很多，如遷入率、遷出率、死亡率等。 ⑤穩(wěn)定型的種群數(shù)量在任何情況下都能保持穩(wěn)定。() 提示：短時(shí)期內(nèi)可保持相對(duì)穩(wěn)定或處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。 ⑥性別比例是通過影響種群的出生率和死亡率間接影響種群密度的。() 提示：性別比例通過影響種群的出生率間接影響種群密度。 ⑦橡樹種子常在母株附近形成集群是空間特征，由于微甘菊入侵導(dǎo)致松樹種群死亡率較高屬于數(shù)量特征。(√) (2)種群密度的調(diào)查方法 ①五點(diǎn)取樣和等距取樣是樣方法取樣的常用方式。(√) ②調(diào)查古樹木、蝗蟲的幼蟲、某種蛇的種群密度，通常采用樣方法。() 提示：對(duì)活動(dòng)能力強(qiáng)和活動(dòng)范圍大的動(dòng)物(如蛇)應(yīng)采用標(biāo)志重捕法。 ③用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度時(shí)，要選擇植物生長茂盛處取樣。() 提示：應(yīng)該隨機(jī)取樣。 2．下列為種群數(shù)量特征的兩個(gè)概念圖，有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(　　) A．圖1中預(yù)測種群數(shù)量未來變化趨勢(shì)的主要依據(jù)是b B．圖1中的c為種群最基本的數(shù)量特征 C．圖2中丁與圖1中的a表示的含義相同 D．圖2中丙為性別比例，主要通過影響出生率來間接影響種群密度 解析：選C　圖1中a只影響出生率，b既影響出生率也影響死亡率，從而判斷出a為性別比例，b為年齡組成，進(jìn)而可知c為種群密度。圖2為圖1的變式，圖2中甲使種群密度增大，應(yīng)為出生率和遷入率；乙使種群密度減小，應(yīng)為死亡率和遷出率；丙只影響出生率，為性別比例；丁為年齡組成。圖1中b為年齡組成，是預(yù)測種群數(shù)量未來變化趨勢(shì)的主要依據(jù)，A正確。c為種群密度，是種群最基本的數(shù)量特征，B正確。圖2中丁為年齡組成，而圖1中a為性別比例，C錯(cuò)誤。丙為性別比例，主要通過影響出生率來間接影響種群密度，D正確。 3．某研究機(jī)構(gòu)對(duì)某區(qū)域的一種田鼠進(jìn)行了調(diào)查，所調(diào)查樣方的總面積為2 hm2(1 hm2＝10 000 m2)，統(tǒng)計(jì)所捕獲的鼠數(shù)量、性別等，進(jìn)行標(biāo)記后放歸，3日后進(jìn)行重捕與調(diào)查。所得到的調(diào)查數(shù)據(jù)如下表： 捕獲數(shù) (只) 標(biāo)記數(shù) (只) 雌性個(gè)體數(shù) (只) 雄性個(gè)體 數(shù)(只) 初捕 50 50 28 22 重捕 50 10 32 18 以下是某同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)的分析結(jié)果，你認(rèn)為正確的是(　　) A．此調(diào)查方法可以用來調(diào)查草地中跳蝻的種群密度 B．若田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉，統(tǒng)計(jì)的種群密度比實(shí)際低 C．綜合兩次捕獲情況，該田鼠種群的性別比例(♀/♂)約為7∶2 D．該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為125只/hm2 解析：選D　跳蝻活動(dòng)范圍很小，一般采用樣方法進(jìn)行調(diào)查；標(biāo)志重捕法的計(jì)算公式為：種群數(shù)量(N)＝，田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉，即m值減小，N值增大；綜合兩次捕獲情況，該田鼠種群的性別比例約為3∶2；該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為125 只/hm2。 利用標(biāo)志重捕法估算種群密度的誤差分析 設(shè)種群數(shù)量為A只，第一次捕獲B只并標(biāo)記，第二次捕獲了a只，其中有b只被標(biāo)記，根據(jù)公式＝，得A＝。由上式分析可知： (1)若由于某種原因(如標(biāo)志物易脫落、被標(biāo)記個(gè)體的被捕機(jī)會(huì)降低、標(biāo)志物導(dǎo)致被標(biāo)記個(gè)體易于被捕食、在被標(biāo)記個(gè)體稀少處捕獲等)造成b偏小，則A偏大。 (2)若由于某種原因(如被標(biāo)記個(gè)體放回后還未充分融入該種群中就再次捕獲且在被標(biāo)記個(gè)體密集處捕獲等)造成b偏大，則A偏小。 (3)若在調(diào)查期間，調(diào)查區(qū)域有較多個(gè)體出生和死亡或遷入和遷出，也會(huì)造成估算結(jié)果出現(xiàn)較大誤差。 ————突破點(diǎn)(二)　種群數(shù)量的變化及應(yīng)用—————— )　　 1．假設(shè)某草原上散養(yǎng)的某種家畜種群呈“S”型增長，該種群的增長速率隨種群數(shù)量的變化趨勢(shì)如圖所示。若要持續(xù)盡可能多地收獲該種家畜，則應(yīng)在種群數(shù)量合適時(shí)開始捕獲，下列四個(gè)種群數(shù)量中合適的是(　　) A．甲點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量　 B．乙點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量 C．丙點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量 D．丁點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量 解析：選D　根據(jù)題圖，種群數(shù)量約為最大種群數(shù)量的1/2時(shí)，種群增長速率最大，種群有最大持續(xù)產(chǎn)量。與甲、乙、丙點(diǎn)相比，在丁點(diǎn)時(shí)捕獲，捕獲后使種群處于最大增長速率附近，能達(dá)到持續(xù)盡可能多地收獲該種家畜的目的。 2．圖示種群在理想環(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)對(duì)應(yīng)的值后，種群數(shù)量增長率為0 B．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值是400 解析：選A　當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到e點(diǎn)對(duì)應(yīng)的值(K值)時(shí)，種群數(shù)量基本不變，種群數(shù)量增長率為0，A正確；“S”型曲線自始至終都有環(huán)境阻力存在，而不是在d點(diǎn)之后才出現(xiàn)，B錯(cuò)誤；圖中陰影部分表示環(huán)境阻力淘汰的個(gè)體，C錯(cuò)誤；c點(diǎn)為K/2值處，種群數(shù)量為100，則該種群的K值是200，D錯(cuò)誤。 考什么 (1)種群數(shù)量的“J”型增長曲線和“S”型增長曲線模型 (2)種群數(shù)量增長的兩種曲線比較 (3)種群數(shù)量增長的“S”型增長模型在生產(chǎn)中的應(yīng)用 以選擇題、非選擇題的形式考查 學(xué)什么 (1)理解并區(qū)分種群的“J”型增長曲線和“S”型增長曲線模型 (2)理解K/2值和K值的含義 (3)掌握“S”型增長模型在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用 1．種群數(shù)量增長的“J”型曲線和“S”型曲線 項(xiàng)目 “J”型曲線 “S”型曲線 區(qū) 別 增長 曲線 增長率 和增長 速率 K值 有無 無K值 有K值 聯(lián) 系 兩種增長曲線的差異主要是環(huán)境阻力大小不同，因而對(duì)種群數(shù)量增長的影響不同 2．種群“S”型增長曲線的分析及應(yīng)用 (1)曲線分析 (2)應(yīng)用 b點(diǎn)的應(yīng)用 消滅害蟲應(yīng)盡早進(jìn)行，將種群數(shù)量控制于加速期(b點(diǎn)之前)，嚴(yán)防種群增長進(jìn)入加速期 c點(diǎn)(K/2值)的應(yīng)用 ①對(duì)有害生物：嚴(yán)防種群數(shù)量達(dá)到該點(diǎn)，如滅鼠達(dá)到K/2時(shí)，鼠害將難以控制 ②對(duì)有益資源：黃金利用點(diǎn)，當(dāng)資源利用后維持于該點(diǎn)時(shí)將具最強(qiáng)更新能力，符合可持續(xù)發(fā)展原則 e點(diǎn)(K值) 的應(yīng)用 ①對(duì)有害生物：限制生存條件，降低環(huán)境容納量，如封存糧食、硬化地面以限制鼠的種群數(shù)量 ②對(duì)有益生物：改善生存條件，盡量提升K值，如建立自然保護(hù)區(qū)，保護(hù)大熊貓 題點(diǎn)(一)　種群數(shù)量變化曲線的分析與應(yīng)用 1．(2018西安質(zhì)檢)科學(xué)家研究某區(qū)域中田鼠的種群數(shù)量變化，得到該種群在數(shù)年內(nèi)的出生率和死亡率的比值曲線如圖(其中R＝出生率/死亡率)。在不考慮遷入和遷出的情況下，下列說法正確的是(　　) A．若該種群在某年初時(shí)的個(gè)體數(shù)為100，年末時(shí)為110，其中新生個(gè)體數(shù)為20，死亡個(gè)體數(shù)為10，則該種群在該年的出生率為10% B．田鼠種群數(shù)量在a～d之間先上升后下降，其中c～d期間一直在下降 C．該田鼠種群為“S”型增長，c點(diǎn)時(shí)種群密度最小 D．若不考慮其他因素，僅由圖可知，a、b兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群的年齡組成分別為增長型和衰退型 解析：選B　出生率指單位時(shí)間內(nèi)新出生的個(gè)體數(shù)占該種群個(gè)體總數(shù)的比率，根據(jù)題意分析可知，該種群的年出生率＝20100100%＝20%，A錯(cuò)誤；在a～d之間，田鼠種群數(shù)量先上升后下降，其中c～d期間R值小于1，種群數(shù)量一直下降，B正確；該田鼠種群數(shù)量的變化為先上升后下降，因此不是典型的“S”型增長，且d點(diǎn)時(shí)種群密度最小，C錯(cuò)誤；若不考慮其他因素，圖中a、b兩點(diǎn)R值相同，且都大于1，種群數(shù)量呈上升趨勢(shì)，此時(shí)對(duì)應(yīng)的種群的年齡組成均為增長型，D錯(cuò)誤。 2．(2018錦州質(zhì)檢)下列有關(guān)種群數(shù)量變化曲線的分析，正確的是(　　) A．圖乙中種群的K值為a，環(huán)境條件改變可導(dǎo)致K值改變 B．圖甲中b～c年，種群數(shù)量呈“S”型增長 C．圖乙中第3年以后種群數(shù)量波動(dòng)的主要原因是出生率和死亡率的變化 D．圖甲中c點(diǎn)和圖乙中c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的年齡組成分別是穩(wěn)定型和增長型 解析：選C　據(jù)圖乙可知，種群的K值可以在a～b之間波動(dòng)，A錯(cuò)誤；據(jù)圖甲可知，在b～c年，種群數(shù)量先減少后逐漸增多，并不呈“S”型增長，B錯(cuò)誤；出生率和死亡率是決定種群密度的直接因素，圖乙中第3年以后種群數(shù)量波動(dòng)的主要原因是出生率和死亡率的變化，C正確；圖甲中c點(diǎn)λ≈2，種群數(shù)量增加，此時(shí)出生率大于死亡率，為增長型，圖乙中c點(diǎn)處于K/2時(shí)，種群數(shù)量增加，此時(shí)出生率大于死亡率，為增長型，D錯(cuò)誤。 [易錯(cuò)提醒]　種群增長率≠種群增長速率 (1)種群增長率：指單位數(shù)量的個(gè)體在單位時(shí)間內(nèi)新增加的個(gè)體數(shù)，即增長率＝100%。 (2)種群增長速率：指單位時(shí)間內(nèi)新增加的個(gè)體數(shù)(即種群數(shù)量增長曲線的斜率)，即增長速率＝一定時(shí)間內(nèi)增長的個(gè)體數(shù)量/時(shí)間。 假設(shè)某一種群的數(shù)量在某一單位時(shí)間t(如一年)內(nèi)，由初始數(shù)量N0增長到Nt，則該種群的增長率和增長速率的計(jì)算公式分別為： 增長率＝(末數(shù)－初數(shù))/初數(shù)100%＝(Nt－N0)/N0100%；(無單位) 增長速率＝(末數(shù)－初數(shù))/單位時(shí)間＝(Nt－N0)/t。(有單位，如個(gè)/年) 題點(diǎn)(二)　對(duì)K值的理解與應(yīng)用 3．(2018海淀區(qū)檢測)如圖是某藻類在不同環(huán)境溫度下的種群數(shù)量增長曲線。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) 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)量維持在K值恒定不變 解析：選D　由圖分析可知，不同溫度下K值不同，三個(gè)溫度下，19.8 ℃條件下環(huán)境容納量最小，A、B正確；24.8 ℃條件下第5天左右的種群數(shù)量達(dá)到K/2，種群增長速率最大，C正確；種群數(shù)量穩(wěn)定后，圍繞K值波動(dòng)，不會(huì)恒定不變，D錯(cuò)誤。 4．(2018湖州檢測)圖1和圖2表示出生率、死亡率、凈補(bǔ)充量(為出生率與死亡率之差)和種群密度的關(guān)系。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．圖1中曲線a代表死亡率，曲線b代表出生率 B．海洋魚類捕撈后應(yīng)使魚類的數(shù)量保持在圖1的E點(diǎn) C．圖2中在F點(diǎn)控制有害動(dòng)物最有效 D．圖2中G點(diǎn)代表種群的環(huán)境容納量 解析：選D　圖1中曲線a代表出生率，曲線b代表死亡率；海洋魚類捕撈后應(yīng)使魚類的數(shù)量保持在K/2，E點(diǎn)為K值；在F點(diǎn)時(shí)種群數(shù)量增長最快，不利于控制有害動(dòng)物的數(shù)量；圖2中G點(diǎn)對(duì)應(yīng)圖1中的E點(diǎn)，均表示種群的環(huán)境容納量。 [歸納拓展]　關(guān)于K值的三個(gè)重要結(jié)論 (1)K值不是一成不變的：K值會(huì)隨著環(huán)境的改變而發(fā)生變化。當(dāng)環(huán)境遭到破壞時(shí)，K值會(huì)下降；當(dāng)環(huán)境條件狀況改善時(shí)，K值會(huì)上升。 (2)在環(huán)境不受破壞的情況下，種群數(shù)量會(huì)在K值附近上下波動(dòng)。當(dāng)種群數(shù)量偏離K值的時(shí)候，會(huì)通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)使種群數(shù)量回到K值。 (3)K值并不是種群數(shù)量的最大值：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(dá)到的最大值會(huì)超過K值，但這個(gè)值存在的時(shí)間很短，因?yàn)榄h(huán)境已遭到破壞。 突破點(diǎn)(三)　實(shí)驗(yàn)—探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化— 　 　(2018煙臺(tái)質(zhì)檢)某小組同學(xué)為了“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”，設(shè)計(jì)了圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，圖2是對(duì)酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù)的血細(xì)胞計(jì)數(shù)板(1 mm1 mm0.1 mm)的計(jì)數(shù)室。以下說法錯(cuò)誤的是(　　) A．在最適狀態(tài)的情況下，關(guān)閉出、入口流速控制閥，則裝置中酵母菌種群增長為“S”型曲線 B．將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)中央，待酵母菌沉降到計(jì)數(shù)室底部后，再在顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù) C．對(duì)酵母菌樣液稀釋時(shí)，如果加入的無菌水過多，會(huì)使酵母菌細(xì)胞膨脹破裂 D．若計(jì)數(shù)室每個(gè)小格中的平均酶母菌數(shù)為A，且稀釋倍數(shù)為B，則1 mL培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)為4AB106 解析：選C　即使在最適狀態(tài)下，由于空間、營養(yǎng)等因素的限制，種群也是“S”型增長，A正確；將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)中央，待酵母菌沉降到計(jì)數(shù)室底部后，再在顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù)，B正確；酵母菌有細(xì)胞壁的保護(hù)，不會(huì)因?yàn)槲^多而漲破，C錯(cuò)誤；圖中計(jì)數(shù)板為2516型，計(jì)數(shù)室的體積＝110.110－3＝110－4 (mL)，則1 mL培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)為(2516AB)/(110－4)＝4AB106，D正確。 　　1.實(shí)驗(yàn)原理 (1)用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，種群的增長受培養(yǎng)液的成分、空間、pH、溫度等因素的影響。 (2)在理想的無限環(huán)境中，酵母菌種群呈“J”型增長；自然界中資源和空間總是有限的，酵母菌種群呈“S”型增長。 (3)計(jì)算酵母菌數(shù)量可用抽樣檢測的方法——顯微計(jì)數(shù)法。 2．實(shí)驗(yàn)流程 3．注意事項(xiàng) (1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 本實(shí)驗(yàn)不需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，因?yàn)椴煌瑫r(shí)間取樣已形成對(duì)照；需要做重復(fù)實(shí)驗(yàn)，目的是盡量減少誤差；需對(duì)每個(gè)樣品計(jì)數(shù)三次，取其平均值。 (2)實(shí)驗(yàn)操作 ①從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)前，需將試管輕輕振蕩幾次，目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減小誤差。 ②制片時(shí)，先將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上，用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入。多余培養(yǎng)液用濾紙吸去。 ③制好裝片后，應(yīng)稍待片刻，待酵母菌全部沉降到計(jì)數(shù)室底部，再用顯微鏡進(jìn)行觀察、計(jì)數(shù)。 (3)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) ①顯微鏡計(jì)數(shù)時(shí)，對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌，應(yīng)遵循“數(shù)上線不數(shù)下線，數(shù)左線不數(shù)右線”的原則計(jì)數(shù)。 ②如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，應(yīng)當(dāng)稀釋培養(yǎng)液重新計(jì)數(shù)，以每小方格內(nèi)含有4～5個(gè)酵母細(xì)胞為宜。稀釋培養(yǎng)液時(shí)要進(jìn)行定量稀釋，便于計(jì)算。 ③每天計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量的時(shí)間要固定。結(jié)果的記錄最好用記錄表，如： 時(shí)間(天) 1 2 3 4 5 6 …… 數(shù)量(個(gè)) …… 1．(2018太原調(diào)研)下列關(guān)于“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實(shí)驗(yàn)的相關(guān)操作，正確的是(　　) ①培養(yǎng)酵母菌時(shí)，必須去除培養(yǎng)液中的溶解氧?、趯⑦m量干酵母放入裝有一定濃度葡萄糖溶液的錐形瓶中，在適宜條件下培養(yǎng)　③將培養(yǎng)液振蕩搖勻后，用吸管從錐形瓶中吸取一定量的培養(yǎng)液?、茉谘?xì)胞計(jì)數(shù)板中央滴一滴培養(yǎng)液，蓋上蓋玻片，并用濾紙吸去邊緣多余培養(yǎng)液?、荽湍妇两档接?jì)數(shù)室底部，將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)中央，在顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù)　⑥計(jì)數(shù)時(shí)，壓在小方格界線上的酵母菌應(yīng)計(jì)相鄰兩邊及其頂角?、咴缙谂囵B(yǎng)不需取樣，培養(yǎng)后期每天取樣一次 A．①②③④⑥　　　　 B．②③④⑥⑦ C．②③⑥ D．②③⑤⑥ 解析：選D　①培養(yǎng)酵母菌時(shí)，不用去除培養(yǎng)液中的溶解氧；④中應(yīng)先蓋上蓋玻片之后再滴培養(yǎng)液；⑦早期培養(yǎng)也要取樣觀察。 2．(2018衡水模擬)將10 mL酵母菌培養(yǎng)液放在適宜的溫度下培養(yǎng)，并于不同時(shí)間內(nèi)等量均勻取樣4次，分別測定樣品中酵母菌的數(shù)量和pH，結(jié)果如下表所示。據(jù)表分析錯(cuò)誤的是(　　) 樣品 1 2 3 4 酵母菌數(shù)量(個(gè)/mm3) 1 210 820 1 210 1 000 pH 4.8 5.4 3.7 5.0 A．培養(yǎng)過程中酵母菌始終是出生率>死亡率 B．樣品的取樣先后順序?yàn)?、4、1、3 C．對(duì)酵母菌而言，10 mL該培養(yǎng)液的環(huán)境負(fù)荷量可能為1.21107個(gè) D．若進(jìn)行第5次均勻取樣，10 mL樣品中的酵母菌數(shù)量有可能低于1.21107個(gè) 解析：選A　將10 mL酵母菌培養(yǎng)液放在適宜溫度下培養(yǎng)，酵母菌的代謝活動(dòng)消耗營養(yǎng)物質(zhì)，不斷產(chǎn)生CO2等代謝產(chǎn)物使培養(yǎng)液pH不斷下降，可根據(jù)培養(yǎng)液pH的變化來確定取樣順序，正確的取樣順序?yàn)?、4、1、3。從表中數(shù)據(jù)分析可知，達(dá)到穩(wěn)定時(shí)期時(shí)，酵母菌數(shù)量達(dá)到最大值，說明10 mL該培養(yǎng)液的環(huán)境負(fù)荷量為1.21107個(gè)。繼續(xù)培養(yǎng)，隨著環(huán)境條件的極度惡化，種群生長進(jìn)入衰退期，出生率小于死亡率，種群數(shù)量將不斷下降，有可能低于1.21107個(gè)。 3．檢測員將1 mL水樣稀釋10倍后，用抽樣檢測的方法檢測每毫升藍(lán)藻的數(shù)量，已知每個(gè)計(jì)數(shù)室由2516＝400個(gè)小格組成，容納液體的總體積為0.1 mm3?，F(xiàn)觀察到圖中該計(jì)數(shù)室所示a、b、c、d、e 5個(gè)中格80個(gè)小格內(nèi)共有藍(lán)藻n個(gè)，則上述每毫升水樣中約有藍(lán)藻的個(gè)數(shù)為(　　) A．5105n B．5108n C．500 n D．50 n 解析：選A　依題意和圖示分析可知：1 mL水樣中藍(lán)藻數(shù)量＝(80個(gè)小方格內(nèi)藍(lán)藻總數(shù)/80)40010 000稀釋倍數(shù)＝n510 00010＝5105n。 [歸納拓展]　血細(xì)胞計(jì)數(shù)板及其應(yīng)用 (1)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板：通常有兩種規(guī)格，一種是一個(gè)大方格分成16個(gè)中方格，每個(gè)中方格又分成25個(gè)小方格；另一種是一個(gè)大方格分成25個(gè)中方格，每個(gè)中方格又分成16個(gè)小方格。但無論哪種規(guī)格的計(jì)數(shù)板，每個(gè)大方格都有1625＝400個(gè)小方格。一個(gè)大方格長和寬各為1 mm，深度為0.1 mm，容積為0.1 mm3。 (2)計(jì)數(shù)方法：對(duì)于1625的方格網(wǎng)，計(jì)四角的4個(gè)中方格共計(jì)100個(gè)小方格中的個(gè)體數(shù)量；而對(duì)于2516的方格網(wǎng)，計(jì)四角和正中間的(共5個(gè))中方格共計(jì)80個(gè)小方格中的個(gè)體數(shù)量。如圖所示。 (3)計(jì)算方法：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(gè)大方格的體積為0.1 mm3(10－4 mL)，故1 mL培養(yǎng)液中細(xì)胞個(gè)數(shù)＝(中方格中的細(xì)胞總數(shù)/中方格中小方格個(gè)數(shù))400104稀釋倍數(shù)。 (4)注意事項(xiàng)：搖勻取樣，適當(dāng)稀釋。 [課堂小結(jié)握主干]　(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P175) 建知識(shí)體系(填一填) 記核心要點(diǎn)(背一背) [填空]①樣方法?、跇?biāo)志重捕法?、鄢錾省、苣挲g組成?、菪詣e比例?、捱w出率　⑦“J”型曲線 ⑧“S”型曲線?、釟夂?、食物等 1.種群的數(shù)量特征 包括種群密度、年齡組成、性別比例、出生率與死亡率及遷入與遷出，種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。 2．種群密度的調(diào)查方法 種群密度的調(diào)查方法包括：逐個(gè)計(jì)數(shù)法(適用于分布范圍較小、個(gè)體較大的種群)和估算法(常用方法是樣方法和標(biāo)志重捕法)。 3．種群數(shù)量的增長曲線和特點(diǎn) (1)“J”型增長曲線的形成條件：食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害。其特點(diǎn)是種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)(λ倍)增長(數(shù)學(xué)模型：Nt＝N0λt)。 (2)“S”型增長曲線形成條件：資源和空間條件有限，隨種群密度增大，種內(nèi)斗爭加劇，天敵數(shù)量增多，從而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡。 (3)在自然界中，氣候、食物、天敵、傳染病等均會(huì)影響種群數(shù)量，故大多數(shù)種群數(shù)量總處于波動(dòng)中。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、選擇題 1．下列選項(xiàng)中，不屬于對(duì)種群數(shù)量特征描述的是(　　) A．某種群中各年齡期的個(gè)體數(shù)比例相當(dāng) B．二孩政策使我國人口的出生率上升 C．水稻均勻地分布在農(nóng)田中 D．某市男性公民與女性公民的比例為1.5∶1 解析：選C　A項(xiàng)反映的是年齡組成，屬于種群數(shù)量特征；B項(xiàng)反映的是出生率，出生率和死亡率屬于種群數(shù)量特征；C項(xiàng)反映的是種群的空間特征；D項(xiàng)反映的是性別比例，屬于種群數(shù)量特征。 2．下列關(guān)于種群的出生率和死亡率的敘述，正確的是(　　) A．依據(jù)種群年齡組成可預(yù)測種群的出生率和死亡率的關(guān)系 B．當(dāng)種群數(shù)量為K/2時(shí)，種群出生率與死亡率相等 C．比較三種年齡組成類型的種群，穩(wěn)定型的出生率最高 D．出生率和死亡率是種群最基本的數(shù)量特征 解析：選A　種群的年齡組成有增長型、穩(wěn)定型和衰退型三種類型，這三種類型種群的出生率和死亡率的關(guān)系依次為大于、等于和小于；種群數(shù)量為K/2時(shí)，種群數(shù)量的增長速率最快，此時(shí)種群的出生率大于死亡率；種群最基本的數(shù)量特征是種群密度。 3．關(guān)于下面概念圖中序號(hào)所代表的含義，下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A．序號(hào)1代表種群密度 B．序號(hào)4、5可分別代表遷入率、遷出率 C．序號(hào)2、3可分別代表死亡率、出生率 D．序號(hào)6、7依次代表年齡組成、性別比例 解析：選C　種群最基本的數(shù)量特征是種群密度，種群密度直接受到出生率、死亡率、遷入率和遷出率等的影響。年齡組成可以通過影響出生率與死亡率來間接影響種群的數(shù)量，性別比例只能通過影響出生率來間接影響種群的數(shù)量，故序號(hào)2代表出生率，序號(hào)3代表死亡率。 4．(2017全國卷Ⅲ)某陸生植物種群的個(gè)體數(shù)量較少，若用樣方法調(diào)查其密度，下列做法合理的是(　　) A．將樣方內(nèi)的個(gè)體進(jìn)行標(biāo)記后再計(jì)數(shù) B．進(jìn)行隨機(jī)取樣，適當(dāng)擴(kuò)大樣方的面積 C．采用等距取樣法，適當(dāng)減少樣方數(shù)量 D．采用五點(diǎn)取樣法，適當(dāng)縮小樣方面積 解析：選B　根據(jù)題干信息“某陸生植物種群的個(gè)體數(shù)量較少”，在用樣方法調(diào)查時(shí)，選取的樣方過小，可能導(dǎo)致收集到的數(shù)據(jù)較少，偶然性較大，因此需要適當(dāng)擴(kuò)大樣方的面積或者增加樣方的數(shù)量，C、D項(xiàng)不合理，B項(xiàng)合理。用樣方法調(diào)查植物種群密度時(shí)不需要對(duì)樣方內(nèi)的個(gè)體進(jìn)行標(biāo)記，A項(xiàng)不合理。 5．生態(tài)學(xué)家高斯在0.5 mL培養(yǎng)液中放入5個(gè)大草履蟲，每隔24 h統(tǒng)計(jì)一次大草履蟲的數(shù)量，經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)得出如圖所示結(jié)果。數(shù)據(jù)顯示，第5天以后其數(shù)量維持在375個(gè)左右(即K值)。下列有關(guān)K值的敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．不同的種群在相同的環(huán)境條件下，K值相同或相似 B．該實(shí)驗(yàn)得到的K值僅適用于大草履蟲在該培養(yǎng)條件下 C．K值是指在環(huán)境不受破壞時(shí)，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量 D．滅鼠的有效辦法是既殺死老鼠，又采取措施降低K值 解析：選A　不同的種群在相同的環(huán)境條件下，其K值可能相同也可能不同，A錯(cuò)誤；大草履蟲在不同的環(huán)境中，其K值大小一般不同，因此，圖示只能反映在題中實(shí)驗(yàn)條件下K值的大小，B正確；K值是指一定的環(huán)境下所能容納的種群數(shù)量的最大值，C正確；滅鼠的有效辦法是既殺死老鼠，又采取各種措施降低其K值，D正確。 6．(2018唐山模擬)某同學(xué)為了調(diào)查某區(qū)域內(nèi)麻雀和黃鸝的種群密度，在該區(qū)域內(nèi)隨機(jī)設(shè)置了若干捕鳥網(wǎng)。捕獲結(jié)果統(tǒng)計(jì)如下表，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) 捕獲總鳥數(shù) 麻雀 黃鸝 第一次捕捉 100 46(標(biāo)記后 放生) 43(標(biāo)記后 放生) 第二次捕捉 102 42(其中6只 標(biāo)記) 36(其中9只 標(biāo)記) A．為了結(jié)果的可靠性，標(biāo)記物對(duì)標(biāo)記對(duì)象的生理習(xí)性不能有影響 B．該區(qū)域麻雀大約有322只，黃鸝大約有172只 C．該區(qū)域所有的麻雀和黃鸝分別構(gòu)成一個(gè)種群 D．由于標(biāo)記的個(gè)體被再次捕獲的概率下降，所以計(jì)算的結(jié)果應(yīng)偏小 解析：選D　標(biāo)志重捕法中的相關(guān)計(jì)算：進(jìn)行調(diào)查的某區(qū)域內(nèi)的種群數(shù)量＝第一次捕獲的某種生物的數(shù)量第二次捕獲的該種生物的數(shù)量第二次捕獲的該種生物的標(biāo)記個(gè)體數(shù)量。由于標(biāo)記的個(gè)體被再次捕獲的概率下降，所以計(jì)算的結(jié)果應(yīng)偏大。 7．下列關(guān)于“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)的操作敘述，正確的是(　　) A．從試管吸出培養(yǎng)液之前應(yīng)靜置一段時(shí)間 B．對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌，計(jì)數(shù)四條邊上的菌數(shù) C．當(dāng)一個(gè)小方格中酵母菌數(shù)目較多時(shí)應(yīng)適當(dāng)稀釋 D．將培養(yǎng)液滴到計(jì)數(shù)室中蓋上蓋玻片后鏡檢 解析：選C　從試管中吸取培養(yǎng)液之前應(yīng)將試管振蕩，以使酵母菌混合均勻，減小實(shí)驗(yàn)誤差；計(jì)數(shù)時(shí)，對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌，應(yīng)計(jì)數(shù)相鄰兩邊及其頂角的菌數(shù)；當(dāng)一個(gè)小方格中酵母菌數(shù)目過多時(shí)，無法計(jì)數(shù)，應(yīng)適當(dāng)稀釋；操作過程中，應(yīng)先蓋上蓋玻片，然后在蓋玻片邊緣滴培養(yǎng)液，讓培養(yǎng)液自行滲入計(jì)數(shù)室。 8．(2018肇慶模擬)如圖為某種群數(shù)量增長曲線，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．第1階段種群數(shù)量緩慢增長 B．第2階段種群增長速率先增大后減小 C．該種群K值為K1 D．第4階段后，種群數(shù)量也可能迅速減少 解析：選C　由曲線斜率和基數(shù)可知，第1階段種群數(shù)量緩慢增長；第2階段種群增長速率先增大后減??；該種群K值為K2；第4階段后，由于種內(nèi)斗爭加劇，天敵增多等因素，種群數(shù)量可能迅速減少。 9．(2018浙江溫州測試)在一段時(shí)間內(nèi)，某生態(tài)系統(tǒng)中甲種群的增長速率變化、乙種群的數(shù)量變化如圖所示。下列分析正確的是(　　) A．t1～t2，甲種群的增長速率大于乙種群 B．t2時(shí)，甲種群的環(huán)境容納量最大 C．t2～t3，甲種群的年齡結(jié)構(gòu)為增長型 D．t4之后，乙種群的數(shù)量將無限增長 解析：選C　圖示為甲種群的增長速率變化和乙種群的數(shù)量變化曲線，無法比較二者增長速率的大小，A錯(cuò)誤；t2時(shí)，甲種群的增長速率最大，種群數(shù)量處于環(huán)境容納量的一半，B錯(cuò)誤；t2～t3，甲種群的數(shù)量仍在增多，其年齡結(jié)構(gòu)為增長型，C正確；由于自然界的資源和空間是有限的，當(dāng)種群數(shù)量增大時(shí)，種內(nèi)斗爭加劇，以該種群為食的動(dòng)物的數(shù)量也增加，使種群的出生率降低，死亡率增高，當(dāng)死亡率增加到與出生率相等時(shí)，種群的增長停止，D錯(cuò)誤。 10．(2018湖南十三校聯(lián)考)如圖表示甲、乙、丙三個(gè)種群的數(shù)量變化曲線。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．甲、乙、丙三個(gè)種群的數(shù)量增長方式均為“S”型增長 B．引起種群乙變?yōu)榍€丙所示情況的原因可能是乙種群遷入了大量同種個(gè)體 C．影響曲線ab段波動(dòng)的自然因素有：氣候、食物、天敵、傳染病等 D．曲線甲可用于表示封閉環(huán)境中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律 解析：選B　由圖可知甲、乙、丙三個(gè)種群的數(shù)量都先增加，然后到一定程度后不再下降，符合“S”型曲線，A正確；如果乙種群遷入了大量的同種個(gè)體，種內(nèi)斗爭加劇，不會(huì)引起種群乙變?yōu)榍€丙所示情況，B錯(cuò)誤；影響曲線ab段波動(dòng)的自然因素有：氣候、食物、天敵、傳染病等，C正確；封閉環(huán)境中酵母菌種群數(shù)量先增加后減少，D正確。 11．(2018海南五校模擬)某入侵害蟲在植物A和植物B上的種群數(shù)量變化如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．該害蟲的種群數(shù)量呈“J”型曲線增長 B．該害蟲的種群數(shù)量變化受外部因素的影響 C．該害蟲的種內(nèi)競爭會(huì)改變環(huán)境容納量的大小 D．該害蟲的入侵改變了植物A和植物B的種間關(guān)系 解析：選B　從題圖可以看出該害蟲的種群數(shù)量在一定范圍內(nèi)上下波動(dòng)，不呈“J”型曲線增長，A錯(cuò)誤；從題圖可以看出該害蟲的種群數(shù)量變化與季節(jié)有關(guān)，且受食物(植物A和植物B)的影響，B正確；環(huán)境容納量的大小主要取決于環(huán)境條件，該害蟲的種內(nèi)競爭會(huì)影響種群數(shù)量變化，但不會(huì)改變環(huán)境容納量的大小，C錯(cuò)誤；由題干信息不能得出D項(xiàng)結(jié)論，D錯(cuò)誤。 12．如圖表示草原上某野兔種群數(shù)量的變化(K0表示野兔種群在無天敵進(jìn)入時(shí)的環(huán)境容納量)，在某時(shí)間點(diǎn)天敵入侵，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．O→b時(shí)段種群數(shù)量增長較快，野兔的出生率最大 B．d點(diǎn)種群數(shù)量下降，則天敵入侵的時(shí)間點(diǎn)最可能是該點(diǎn) C．若性別比例調(diào)查結(jié)果為雌/雄＞1，該比例在一定程度上有利于種群數(shù)量增長 D．在捕食壓力下，野兔種群的環(huán)境容納量將在K1～K3之間 解析：選C　O→b時(shí)段，種群數(shù)量增長較快，說明出生率與死亡率的差值較大，但無法判斷出生率是否最大；d點(diǎn)時(shí)種群數(shù)量開始減少且之后環(huán)境容納量降低，說明阻力在d點(diǎn)之前已加大，所以最可能是在d點(diǎn)之前天敵已入侵；雌兔的數(shù)量多于雄兔，在一定程度上能提高出生率，有利于種群數(shù)量的增加；天敵入侵一段時(shí)間后，野兔的種群數(shù)量在K2～K3之間波動(dòng)，因此有捕食壓力時(shí)，野兔種群的環(huán)境容納量在K2～K3之間。 二、非選擇題 13．(2017全國卷Ⅱ)林場中的林木常遭到某種山鼠的危害。通常，對(duì)于鼠害較為嚴(yán)重的林場，僅在林場的局部區(qū)域(苗圃)進(jìn)行藥物滅鼠，對(duì)鼠害的控制很難持久有效。回答下列問題： (1)在資源不受限制的理想條件下，山鼠種群的增長曲線呈________型。 (2)在苗圃進(jìn)行了藥物滅鼠后，如果出現(xiàn)種群數(shù)量下降，除了考慮藥物引起的死亡率升高這一因素外，還應(yīng)考慮的因素是________________________________________________________________________。 (3)理論上，除藥物滅鼠外還可以采取生物防治的方法控制鼠害，如引入天敵。天敵和山鼠之間的種間關(guān)系是________。 (4)通常，種群具有個(gè)體所沒有的特征，如種群密度、年齡結(jié)構(gòu)等。那么，種群的年齡結(jié)構(gòu)是指________________________________________。 解析：(1)在資源不受限制的理想條件下，山鼠種群數(shù)量呈“J”型增長。(2)僅在林場的局部區(qū)域(苗圃)進(jìn)行藥物滅鼠后，如果出現(xiàn)種群數(shù)量下降，除了考慮藥物引起的死亡率升高這一因素外，還應(yīng)考慮的因素是苗圃中山鼠種群中個(gè)體的遷出。(3)引入天敵是控制鼠害的生物防治方法。天敵以山鼠為食，天敵和山鼠的種間關(guān)系為捕食。(4)種群的年齡結(jié)構(gòu)是指種群中各年齡期的個(gè)體在種群中所占的比例。 答案：(1)J　(2)苗圃中山鼠種群中個(gè)體的遷出　(3)捕食　(4)種群中各年齡期的個(gè)體在種群中所占的比例 14．(2018貴州畢節(jié)一模)某研究小組在進(jìn)行“探究培養(yǎng)液中某種細(xì)菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化”實(shí)驗(yàn)時(shí)，同一實(shí)驗(yàn)條件下分別在甲、乙、丙、丁四支試管中進(jìn)行培養(yǎng)(見表)，并每隔一定時(shí)間抽樣統(tǒng)計(jì)一次細(xì)菌數(shù)目，發(fā)現(xiàn)各試管內(nèi)細(xì)菌數(shù)目先持續(xù)增加，一定時(shí)間后，各試管中細(xì)菌數(shù)目不再增加，且以后基本維持在各自的一定數(shù)量左右。請(qǐng)回答下列問題： 試管編號(hào) 甲 乙 丙 丁 培養(yǎng)液體積(mL) 10 5 10 5 起始細(xì)菌數(shù)(103個(gè)) 10 10 5 5 (1)對(duì)研究過程獲得的甲～丁試管的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以________為橫坐標(biāo)，________為縱坐標(biāo)，繪出的曲線為________型增長曲線。 (2)“一定時(shí)間后，各試管中細(xì)菌數(shù)目不再增加，且以后基本維持在各自的一定數(shù)量左右”，這里的“數(shù)量”是指________________________________。試管甲和試管丙相比，______________(填“試管甲”或“試管丙”)內(nèi)的種群先達(dá)到該“數(shù)量”。試管丙和試管丁相比，試管丙內(nèi)的該“數(shù)量”值相對(duì)要________(填“大”或“小”)，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)某人持續(xù)給試管丙提供充足的營養(yǎng)及其他適宜條件，其內(nèi)的細(xì)菌每20分鐘繁殖一代，3小時(shí)后，該試管中細(xì)菌數(shù)量用數(shù)學(xué)模型可表示為：________________________________________________________________________。 解析：(1)種群數(shù)量增長曲線是以時(shí)間為橫軸，個(gè)體數(shù)量為縱軸繪制而成的；根據(jù)題干信息可知，表中數(shù)據(jù)繪出的曲線為“S”型增長曲線。(2)“一定時(shí)間后，各試管中細(xì)菌數(shù)目不再增加，且以后基本維持在各自的一定數(shù)量左右”，這里的“數(shù)量”是指環(huán)境容納量(或K值，或一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量)。與試管丙相比，試管甲中細(xì)菌的起始數(shù)目多，因此其內(nèi)的種群先達(dá)到K值。試管丙與試管丁相比，兩者的起始細(xì)菌數(shù)目相同，但試管丙的培養(yǎng)液更多(培養(yǎng)液體積比試管丁大)，營養(yǎng)更豐富，生存空間更大，因此K值更大。(3)細(xì)菌每20分鐘繁殖一代，則3小時(shí)共繁殖9代，試管丙中細(xì)菌數(shù)量用數(shù)學(xué)模型可表示為：N9＝(5103)29個(gè)。 答案：(1)時(shí)間　細(xì)菌數(shù)量　S　(2)環(huán)境容納量(或K值，或一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量)　試管甲　大　兩者的起始細(xì)菌數(shù)目相同，試管丙的培養(yǎng)液更多(培養(yǎng)液體積比試管丁大)，營養(yǎng)更豐富，生存空間更大　(3)N9＝(5103)29個(gè) 15．(2018天津質(zhì)檢)下圖表示某種群數(shù)量變化可能的四種情況(“J”型、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，其中a點(diǎn)表示外界因素的變化。請(qǐng)據(jù)圖回答問題： (1)種群最基本的數(shù)量特征是________。若圖示種群每年以λ倍“J”型增長，N0為種群起始數(shù)量，t年后該種群數(shù)量可表示為Nt＝________。圖中陰影部分表示環(huán)境阻力，可引起該種群的____________發(fā)生改變，進(jìn)而導(dǎo)致物種進(jìn)化。 (2)若圖示物種為長江流域生態(tài)系統(tǒng)中的最高營養(yǎng)級(jí)生物之一的野生揚(yáng)子鱷，當(dāng)a點(diǎn)后的變化曲線為Ⅱ、且種群數(shù)量為K2時(shí)，對(duì)該物種最有效的保護(hù)措施是____________。 (3)若圖示種群為東亞飛蝗，應(yīng)控制其種群數(shù)量為______(填“K1”“K2”或“0”)，以利于維持該地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 解析：(1)種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。若圖示種群每年以λ倍“J”型增長，N0為種群起始數(shù)量，t年后該種群數(shù)量可表示為N0λt。圖中陰影部分表示環(huán)境阻力即自然選擇，可使該種群的基因頻率發(fā)生改變，進(jìn)而導(dǎo)致物種進(jìn)化。(2)當(dāng)a點(diǎn)后的變化曲線為Ⅱ且種群數(shù)量為K2時(shí)，說明該物種所處的生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重，要建立自然保護(hù)區(qū)對(duì)該物種進(jìn)行保護(hù)。就地保護(hù)是最有效的保護(hù)措施。(3)東亞飛蝗可破壞生產(chǎn)者，為維持該地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，應(yīng)控制其種群數(shù)量為K2。 答案：(1)種群密度　N0λt　基因頻率　(2)就地保護(hù)(或建立自然保護(hù)區(qū))　(3)K2 第2講 群落的結(jié)構(gòu)和演替 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (一)群落的結(jié)構(gòu) 1.下列屬于群落水平結(jié)構(gòu)研究的問題有②③⑤(填序號(hào)) ①梧桐山中生物數(shù)目的多少；②鼎湖山常綠闊葉林中的優(yōu)勢(shì)種；③根瘤菌和豆科植物之間的關(guān)系；④竹林中的竹子高低錯(cuò)落的分層現(xiàn)象；⑤西雙版納熱帶雨林遭到嚴(yán)重砍伐后的恢復(fù)過程。 2.主要種間關(guān)系的特點(diǎn)及實(shí)例(連線) 3.據(jù)圖回答下列有關(guān)群落空間結(jié)構(gòu)的問題 (1)寫出圖中群落空間結(jié)構(gòu)的類型： A圖：垂直結(jié)構(gòu)。B圖：水平結(jié)構(gòu)。 (2)根據(jù)圖示分析決定群落空間結(jié)構(gòu)的主要因素： A圖：①植物分層：光照；②動(dòng)物分層：棲息空間和食物條件。 B圖：地形的變化、土壤濕度和鹽堿度的差異、光照強(qiáng)度的不同、生物自身生長特點(diǎn)的不同以及人與動(dòng)物的影響等。 (3)A圖所示的現(xiàn)象提高了群落利用陽光等環(huán)境資源的能力。 1.深刻理解群落和豐富度兩個(gè)概念 2.“表格法”比較四種種間關(guān)系 互利共生 寄生 競爭 捕食 數(shù)量坐標(biāo)圖 營養(yǎng)關(guān)系圖 舉例 地衣，大豆與根瘤菌 蛔蟲與人 牛與羊，農(nóng)作物與雜草 狼與兔，青蛙與昆蟲 3.圖解群落的兩種空間結(jié)構(gòu) (二)群落的演替 4.圖1為某池塘群落的演替歷程，圖2為演替過程中物種豐富度的變化情況，據(jù)圖回答 (1)圖1中正確的演替進(jìn)程為丁→甲→丙→乙，該演替過程屬于次生演替，它與火山噴發(fā)處所發(fā)生的演替的區(qū)別在于起始條件不同。 (2)圖2中屬于初生演替的是甲，屬于次生演替的是乙，演替速度更快、歷時(shí)更短的是曲線乙。 (3)群落演替的類型及其特點(diǎn)、實(shí)例(連線)： 4.圖解群落演替的兩種類型 ———————突破點(diǎn)(一)　群落的結(jié)構(gòu)————————— 　 1．(2014全國卷Ⅰ)某種植物病毒V是通過稻飛虱吸食水稻汁液在水稻間傳播的。稻田中青蛙數(shù)量的增加可減少該病毒在水稻間的傳播。下列敘述正確的是(　　) A．青蛙與稻飛虱是捕食關(guān)系 B．水稻與青蛙是競爭關(guān)系 C．病毒V與青蛙是寄生關(guān)系 D．水稻和病毒V是互利共生關(guān)系 解析：選A　病毒V與水稻之間為寄生關(guān)系，青蛙數(shù)量的增加可減少該病毒在水稻間的傳播，故青蛙以稻飛虱為食，青蛙與稻飛虱之間為捕食關(guān)系。 2．(2018鄭州檢測)下列關(guān)于群落結(jié)構(gòu)的理解錯(cuò)誤的是(　　) A．竹林中竹子高低錯(cuò)落有致，其在垂直結(jié)構(gòu)上有分層現(xiàn)象 B．動(dòng)物在群落中垂直分布與植物的分層現(xiàn)象密切相關(guān) C．淡水魚占據(jù)不同的水層，出現(xiàn)的分層現(xiàn)象與各種魚的食性有關(guān) D．不同地段生物種群有差別，在水平方向上呈鑲嵌分布 解析：選A　垂直分層現(xiàn)象是群落的特征，竹林中的竹子是一個(gè)種群；群落中的動(dòng)物以植物為食，所以動(dòng)物在群落中垂直分布與植物的分層現(xiàn)象密切相關(guān)；種群的分布受到水源、溫度、氣候等的影響，所以呈鑲嵌分布。 考什么 (1)群落的種間關(guān)系 (2)群落的垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)及成因分析 主要以選擇題的形式考查 學(xué)什么 (1)識(shí)記群落的物種組成 (2)理解并學(xué)會(huì)辨別幾種種間關(guān)系的不同 (3)分析比較垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)的成因及表現(xiàn) 1．群落的物種組成 (1)研究意義：每個(gè)群落都是由一定的植物、動(dòng)物、微生物種群組成的。不同類型的群落必然由不同的物種組成，因此物種組成是決定群落性質(zhì)最重要的因素，也是鑒別不同群落類型的基本特征。 (2)物種豐富度：群落中物種數(shù)目的多少稱為豐富度，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。 (3)優(yōu)勢(shì)種：不同群落其種類組成的優(yōu)勢(shì)物種是不同的。如常綠闊葉林主要以殼斗科、樟科、山茶科、木蘭科等常綠闊葉樹種為主。北方針葉林種類組成相對(duì)比較貧乏，喬木以松、云杉、冷杉和落葉松等屬的樹種占優(yōu)勢(shì)。 2．關(guān)于種間關(guān)系的四組概念辨析 (1)寄生與腐生的區(qū)別：寄生是從活的生物體內(nèi)獲得營養(yǎng)物質(zhì)；腐生是從死的生物體內(nèi)獲得營養(yǎng)物質(zhì)。 (2)明辨捕食與競爭 ①競爭：不同種生物為了爭奪資源、空間等生活條件而發(fā)生斗爭，并不以獲取對(duì)方當(dāng)食物為目的； ②捕食：一種生物以另一種生物為食，目的是獲得食物與能量，用以維持自身的生存。以下情況不屬于捕食：a一種生物以非生物為食，如牛飲水；b一種生物以同種的幼體為食，如鱸魚以本種的幼魚為食，這屬于種內(nèi)斗爭。 (3)巧析種內(nèi)斗爭與競爭 (4)生存斗爭與競爭 A.代表生存斗爭 B．代表種內(nèi)斗爭 C．代表種間斗爭 D．代表競爭　　 3．群落的結(jié)構(gòu)類型 比較項(xiàng)目 垂直結(jié)構(gòu) 水平結(jié)構(gòu) 含義 生物群落在垂直方向上具有明顯的分層現(xiàn)象 生物群落在水平方向上的分布狀況 原因 植物 動(dòng)物：食物、棲息環(huán)境 地形變化、土壤濕度和鹽堿度的差異、光照強(qiáng)度的不同、生物自身生長特點(diǎn)的不同以及人和動(dòng)物的影響 表現(xiàn) 植物在不同高度分層，動(dòng)物也隨之具有層次性 大多生物群落呈集群分布或鑲嵌分布 4．群落結(jié)構(gòu)形成的原因及意義 (1)原因：群落結(jié)構(gòu)與環(huán)境中生態(tài)因素有關(guān)，群落結(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)意義：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。如植物的垂直結(jié)構(gòu)能顯著提高光能的利用率，并為動(dòng)物創(chuàng)造多種多樣的棲息空間和食物條件。 題點(diǎn)(一)　種間關(guān)系的判斷 1．(2018長沙一中檢測)圖1所示為生物間關(guān)系，A、B代表兩種生物，C代表生物的生活條件，箭頭表示營養(yǎng)流動(dòng)的方向；圖2在坐標(biāo)系中表示兩種生物之間的關(guān)系。下列相關(guān)判斷中，錯(cuò)誤的是(　　) A．圖1中①～④表示的生物間關(guān)系分別是互利共生、種內(nèi)斗爭、捕食、競爭 B．圖1的③中A的數(shù)量大量減少后，B的數(shù)量一直增加 C．圖2中的甲、乙、丙分別對(duì)應(yīng)圖1中的①、③、④ D．在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，兩種生物可能同時(shí)存在如圖2中的乙和丙兩種關(guān)系 解析：選B　根據(jù)圖1中幾種生物間關(guān)系的模式圖可判斷①、③、④分別表示互利共生、捕食、競爭，②表示的是生物A的不同個(gè)體間的種內(nèi)斗爭，A正確；圖1的③中A與B是捕食關(guān)系，當(dāng)A大量減少后，B的數(shù)量先增加后減少，B錯(cuò)誤；圖2中的甲、乙、丙分別表示互利共生、捕食、競爭，對(duì)應(yīng)圖1中的①、③、④，C正確；在食物網(wǎng)中，兩種生物可能既存在捕食關(guān)系又存在競爭關(guān)系，D正確。 2．(2018永州一模)如圖是某地三種食蟲蝙蝠覓食活動(dòng)的時(shí)間分布曲線，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．銀毛蝙蝠、蓬毛蝙蝠比棕蝙蝠更適于夜間捕食，這是長期自然選擇的結(jié)果 B．三者的活動(dòng)高峰時(shí)間相互錯(cuò)開，說明它們之間存在著一定的互利共生關(guān)系 C．競爭和捕食的存在會(huì)限制種群的活動(dòng)時(shí)間和活動(dòng)范圍 D．蝙蝠的夜間覓食能有效降低被許多天敵捕食的風(fēng)險(xiǎn) 解析：選B　分析曲線可知，銀毛蝙蝠和蓬毛蝙蝠的活動(dòng)時(shí)間比棕蝙蝠晚，更適于夜間捕食，這是長期自然選擇的結(jié)果，A正確；三種蝙蝠之間屬于競爭關(guān)系，活動(dòng)高峰時(shí)間相互錯(cuò)開，有利于降低它們的競爭壓力，B錯(cuò)誤；競爭和捕食的存在會(huì)限制種群的活動(dòng)時(shí)間和活動(dòng)范圍，C正確；蝙蝠夜間覓食，既可減少與白天覓食的食蟲鳥之間的競爭，也可降低被許多天敵捕食的風(fēng)險(xiǎn)，D正確。 [歸納拓展]　巧辨三種種間關(guān)系曲線 (1)互利共生曲線——同步性變化(同增同減)。 (2)捕食曲線——不同步性變化的此消彼長(不會(huì)導(dǎo)致某種生物滅絕)。在捕食數(shù)量關(guān)系圖中，捕食者與被捕食者的判斷： ①依兩條曲線的關(guān)系：捕食者隨著被捕食者的變化而變化，如圖中A先達(dá)到最多，B隨后才達(dá)到最多，即曲線B隨著曲線A的變化而變化，故B捕食A。 ②依最大個(gè)體數(shù)：被捕食者的個(gè)體數(shù)通常多于捕食者，故由圖中A的最大個(gè)體數(shù)多于B的，也可推出B捕食A。 (3)競爭曲線——看最終結(jié)果。一種數(shù)量增加，另一種下降甚至降為0，只要曲線中提示兩種生物有共同的空間或食物，則必為競爭，競爭激烈程度取決于空間、食物的重疊范圍。 題點(diǎn)(二)　群落的空間結(jié)構(gòu) 3．某池塘中，某種成年魚生活在底層，取食多種底棲動(dòng)物，而該種魚的幼體生活在水體上層，濾食浮游動(dòng)物和浮游藻類。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．該種魚的幼體與浮游動(dòng)物具有競爭和捕食關(guān)系 B．該種魚發(fā)育階段不同，其所處營養(yǎng)級(jí)可能不同 C．底棲動(dòng)物與浮游動(dòng)物分層現(xiàn)象屬于群落的垂直結(jié)構(gòu) D．該種成年魚及其幼體在水中的分布構(gòu)成群落的垂直結(jié)構(gòu) 解析：選D　該種成年魚及其幼體是一個(gè)物種，在水中的分布不能構(gòu)成群落的垂直結(jié)構(gòu)，僅僅是該物種的分布范圍。 4．圖中a、b、c分別代表山地、森林、海洋三個(gè)不同的自然區(qū)域內(nèi)植物的分布狀態(tài)。據(jù)此判斷下列選項(xiàng)中正確的是(　　) A．溫度是造成這三個(gè)區(qū)域內(nèi)植物分布存在巨大差異的主要生態(tài)因素 B．a(chǎn)處不同高度的山坡上分布著不同的植物類群，這說明群落具有垂直結(jié)構(gòu) C．c處植物的分層現(xiàn)象主要是因?yàn)楣庹盏挠绊? D．影響b處植物出現(xiàn)明顯分層現(xiàn)象的主要因素是水分 解析：選C　溫度是造成高山植物垂直分布的主要生態(tài)因素，而森林和海洋生物群落的分層現(xiàn)象是受光照的影響，A錯(cuò)誤；a處不同高度的山坡上分布著不同的植物類群，為不同地點(diǎn)的植物分布，不屬于同一個(gè)生物群落，B錯(cuò)誤；c處植物的分層現(xiàn)象主要受光照的影響，C正確；決定b處植物出現(xiàn)明顯分層現(xiàn)象的主要因素是光照，D錯(cuò)誤。 ———————突破點(diǎn)(二)　群落的演替————————— 　 1．判斷正誤 (1)自然恢復(fù)林的形成屬于初生演替。() 提示：自然恢復(fù)林的形成屬于次生演替。 (2)某島嶼由海底火山噴發(fā)形成，現(xiàn)已成為旅游勝地，島上植被茂盛，風(fēng)景優(yōu)美。該島嶼形成后最初進(jìn)行的群落演替屬于次生演替。() 提示：海底火山噴發(fā)形成的島嶼上的演替屬于初生演替。 (3)演替過程中群落的物種組成不斷變化，甚至可發(fā)生優(yōu)勢(shì)取代。(√) (4)決定群落演替的根本原因存在于群落外部的環(huán)境條件，如氣候、地貌、土壤和火等。() 提示：生物群落的演替是群落內(nèi)部因素(包括種內(nèi)關(guān)系、種間關(guān)系等)與外界環(huán)境因素綜合作用的結(jié)果。決定群落演替的根本原因存在于群落內(nèi)部，即內(nèi)因是群落演替的決定因素。 (5)演替達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定的階段后，群落內(nèi)物種組成不再變化。() 提示：群落演替到相對(duì)穩(wěn)定的階段后，群落內(nèi)物種的組成仍處在動(dòng)態(tài)變化中。 (6)某海島上的群落因旅游開發(fā)，可能會(huì)按照不同于自然演替的方向和速度進(jìn)行演替。(√) 2．(2015全國卷Ⅰ)下列關(guān)于初生演替中草本階段和灌木階段的敘述，正確的是(　　) A．草本階段與