1.2 种群的数量变化-2024-2025学年高二生物同步课堂精优课件（人教版2019选择性必修2）

视频情境：陕西省朱鹮保护成果显著 第1章 种群及其动态 第2节 种群的数量变化 本节聚焦 1、怎样构建种群增长的模型？ 2、种群的数量是怎样变化的？ 5、初始数量为N0个细菌第n代细菌数量(Nn)的计算公式是什么？ 我们手上难免沾染细菌。细菌的繁殖速率很快，因而我们要常洗手。假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。 问题探讨 讨论1、细菌的增殖方式是怎样的？ 二分裂 2、将一个细菌产生的后代在不同时间的数量填入下表。 时间（min) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 数量（个） 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 Nn=N0×2n 3、1个细菌第n代细菌数量的计算公式是什么？ Nn＝ 2n 4、72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少? n＝ 60min ×72h／20min＝216，Nn＝2216 6、在一个培养瓶中，细菌数量会一直按这个公式描述的趋势增长吗?如何验证你的观点？ 不会。因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的。该公式成立是在理想条件下的。用实验验证。 一、构建种群增长模型的方法 试以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出1个细菌种群的增长曲线。 1、数学模型概念 数学模型用来描述一个系统或它的性质的数学形式。 2、数学模型类型 数学公式： 曲线图： Nn＝ 2n 科学精确，但不够直观。 3、建构数学模型的意义 1个细菌第n代细菌数量(Nn)的计算公式是什么？ 直观，但不够精确。 描述、解释和预测种群数量的变化。 时间（min) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 数量（个） 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 一、构建种群增长模型的方法 4、数学模型的步骤 细菌每20 min分裂一次，怎样计算细菌繁殖n代后的数量？ 在资源和空间没有限制的条件下，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响 观察研究对象，提出问题 提出合理的假设 Nn=2n，Nn代表细菌数量，n代表第几代 观察、统计细菌数量，对所建立的模型进行检验或修正 根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达，即建立数学模型 通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正 研究实例 研究方法 资料1 1859年一位来到澳大利亚定居的英国人在他的农场中放生了24只野兔。让他没有想到的是，一个世纪之后，这24只野兔的后代竟超过6亿只。漫山遍野的野兔不仅与牛羊争食牧草，还啃啮树皮，造成植被破坏，导致水土流失。后来，人们引入了黏液瘤病毒才使野兔的数量得到控制。 资料2 20世纪30年代人们将环颈雉引入某地一个岛屿。1937-1942年，这个种群数量的增长如右图所示。 思考讨论:分析自然界种群增长的实例 讨论:1. 这两个资料中的种群增长有什么共同点? 2.种群出现这种增长的原因是什么? 3.这种种群增长的趋势能不能一直持续下去?为什么? 4.野兔和环颈雉增长曲线是否类似于细菌种群的增长曲线？ 种群数量增长迅猛，且呈无限增长趋势。 食物充足、缺少天敌等。 不能。因为资源和空间是有限的。 类似，均形成“J”形 阅读教材P8-9，回答以下问题： 1、什么是“J”形增长？ 2、“J”形增长的前提条件是什么？（模型假设） 3、“J”形增长的特点是什么？ 4、“J”形增长的数学模型（以数学公式表示）是怎样的？公式中各种参数有什么意义？ 自主探究 二、种群的“J”形增长 什么是“J”形增长？ 自然界中有类似细菌在理想条件下种群增长的形式，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线大致呈“J”形。 1、概念： 时间 种群数量 “J”形增长的前提条件是什么？ 2、模型假设： 3、增长特点： 食物空间条件充足，气候适宜，没有天敌和竞争物种等。 （N0为起始数量， t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ为该种群数量是前一年种群数量的倍数。） 4、“J”形增长的数学公式模型： Nt=N0 λt 种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。 “J”形增长的特点是什么？ “J”形增长的数学模型是怎样的？公式中各种参数有什么意义？ 项目 种群数量变化 年龄结构 λ>1 λ＝1 λ<1 讨论1、种群数量变化符合数学公式: Nt=N0×λt时，种群一定是“J”形增长吗? λ 当年种群数量 前一年种群数量 = 增长 增长型 相对稳定 稳定型 下降 衰退型 讨论2、当入>1时，种群一定呈“J”形增长吗? 不一定;只有入>1且为定值时，种群增长才为“J”形增长; 5、适用范围： （1）实验室条件下。 （2）种群刚刚迁入一个适宜生存新环境时。 二、种群的“J”形增长 福寿螺原产中美洲的热带和亚热带地区，如阿根廷、玻利维亚、巴西、巴拉圭及乌拉圭等。 广泛分布于北美、亚洲、非洲等十多个国家，已成为世界性的外来入侵生物。 也叫凤眼莲原产于南美，1901年作为花卉引入中国。由于繁殖迅速，又几乎没有竞争对手和天敌，在我国迅速繁殖，它对其生活的水面采取了野蛮的封锁策略，挡住阳光，导致水下植物得不到足够光照而死亡。 6.“J”形增长的增长率和增长速率 二、种群的“J”形增长 ＝ ×100％ 增长率＝ 现有个体数-原有个体数 Nt－Nt-1 Nt-1 原有个体数 ＝ 增长速率＝ 现有个体数-原有个体数 时间 Nt－Nt-1(个) t(年) 时间（t） 种群数量Nt λ-1（λ>1，且不变） 时间（t） 种群增长率 实质是“J”形曲线的斜率 时间/d 增长速率 1-4年，种群数量_______________ 4-5年，种群数量__________ 5-9年，种群数量__________ 9-10年，种群数量_______ 10-11年，种群数量_____________ 11-13年，种群数量_________________________ 前9年，种群数量第_______年最高 9-13年，种群数量第______年最低 呈“J”形增长 增长 相对稳定 下降 下降 11-12年下降，12-13年增长 5 12 1、λ=当年种群数量/前一年种群数量，据图说出种群数量如何变化。 课堂练习 2、调查某地乌鸦连续10年的种群数量变化，图中λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数，下列分析正确的是(　　) A、乌鸦的种群密度采用样方法调查 B、第3年和第9年的乌鸦种群数量相同 C、第6年以前乌鸦种群数量为“J”型增长 D、第9～10年的乌鸦种群数量最少 D 3、下图是调查小组的同学从当地主管部门获得的某物种种群数量的变化图，据此不能得出的结论是  (　　) A、第1～5年间种群呈“J”形增长 B、第20～30年间种群增长率为0 C、到20年时种群的数量最大 D、第15～20年间种群数量不断减少 C 课堂练习 1、查一查历年来世界和我国人口增长的数据，分析人口是否呈“J”形增长？ 近代以来，世界人口呈现出“J”形增长；我国人口在20世纪大部分时间呈现出“J”形增长，在1979年之后则基本稳定在较低的增长率水平上。 2、理想条件下一年之内苍蝇能繁殖20-30个世代，保守的估计每只雌蝇一生能产200个后代，据估计两只雌雄苍蝇繁殖一年之后，后代可以把整个地球的表面都覆盖住，高度达到14厘米！自然界中生物数量变化没有呈现 J 型增长的原因？ 资源、空间等方面的限制。 思考 现实条件下种群如何增长？ 1、举出自然种群数量增长的实例？ 2、什么是“S”形增长曲线？ 3、“S”形增长曲线形成原因和适用对象是什么？ 4.什么是环境容纳量（K值）？同一种群的K值会变化吗？ 阅读教材P9内容，回答以下问题： 自主探究 三、种群的“S”形增长 举出自然种群数量增长的实例？ 1、实例： 生态学家高斯曾经做过单独培养大草履虫的实验：在0.5 mL培养液中放入5个大草履虫，然后每隔24 h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验，得出了如图结果： 大草履虫种群的增长曲线 大草履虫的数量在第二天和第三天增长较快第五天以后基本维持在375个左右。 讨论 1、此大草履虫种群数量变化的特点是什么？ 2、为什么大草履虫种群没出现“J”形增长？ 随着大草履虫数量增多，对食物和空间的竞争逐渐激烈，导致出生率下降，死亡率升高。 三、种群的“S”形增长 2、概念： 什么是“S”形增长曲线？ 种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，增长曲线呈“S”形。这种类型的种群增长称为“S”形增长。 “S”形增长曲线形成原因和适用对象是什么？ 种群出生率降低，死亡率升高 当出生率=死亡率时，种群增长停止，有时会稳定在一定水平 ①资源和空间有限 ②种群密度增大时种内竞争加剧 ③存在天敌或其他竞争的物种。 3、形成原因： 4、适用范围： 一般自然种群的增长 三、种群的“S”形增长 什么是环境容纳量（K值）？同一种群的K值会变化吗？ 5、环境容纳量（K值）： 一定环境条件所能维持的种群最大数量。 讨论 1、哪些因素会影响环境容纳量？ K值会随着环境的改变而发生变化，环境遭到破坏时，K值下降，环境条件状况改善时，K值上升。 3、K值是不是种群数量的最大值？ 4、在环境条件没有变化的情况下，种群数量到达K值后就不再变化了吗？ 不是；在K值附近上下波动，动态平衡。 不是，K值是种群在一定环境条件下所能维持允许达到的种群最大数量，种群所达到的最大值可能超过K值,但这个值存在的时间很短。 该种群的K 值为 。 K2 生物自身的遗传特性和食物、栖息场所、天敌及其他生存条件均会影响动物的环境容纳量。 2、同一种群的K值会变化吗？ 三、种群的“S”形增长 6、“S”形增长的曲线分析 调整期 加速期 转折期 减速期 饱和期 种群基数小，需要适应新环境，增长较缓慢。 ab段： bc段： c点： cd段： 资源和空间丰富，出生率升高，种群数量增长迅速。 种群数量为K/2，种群增长速率达到最大。 资源和空间有限，种群密度增大，种内竞争加剧，出生率降低，死亡率升高，种群增长减缓； de段： 出生率约等于死亡率，种群增长速率几乎为0，种群数量达到K值，且维持相对稳定。 三、种群的“S”形增长 6、“S”形增长的增长率和增长速率 增长率＝ 现有个体数-原有个体数 原有个体数 增长速率＝ 现有个体数-原有个体数 时间 S形曲线增长率曲线 增长率 时间 增长速率 时间 t1 t2 K/2 K “S”形增长的增长速率先增大后减小，最后为0。 当种群数量为k/2时，增长速率达到最大。 S形曲线增长速率曲线 实质是“S”形曲线的斜率 BC：出生率仍大于死亡率，但差值在减小，增长速率下降 C点：出生率等于死亡率，种群增长速率为0 AB:出生率大于死亡率，种群增长速率增加 B点：出生率与死亡率差值最大，增长速率最大 A B C 小结：K值的不同表示方法 图中代表K值的点是？代表K/2的点是？ K值：A、B、C、D、 K/2值：A’、C’、D’ 1.有人说目前全世界人口数量已经达到地球的环境容纳量，必须采取更加严格的措施控制人口出生率；有人却认为科技进步能提高地球对人类的环境容纳量，例如，育种和种植技术的进步，能提高作物产量，从而养活更多人口。对此你持什么观点?你有哪些证据支持你的观点? 世界范围内存在的资源危机和能源紧缺等问题，说明地球上的人口可能已经接近或达到环境容纳量，因此应当控制人口增长；随着科技进步，农作物产量不断提高，人类开发、利用和保护资源的能力不断加强，因而可以养活更多的人口。 2.鼠害导致作物减产，蚊、蝇会传播疾病。从环境容纳量的角度思考，对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么措施? 可以采取器械捕杀、药物防治等措施。从环境容纳量的角度思考，还可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量： ①将粮食和其他食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源； ②室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所； ③养殖或释放它们的天敌； ④搞好环境卫生。 思考讨论：环境容纳量与现实生活 三、种群的“S”形增长 7、“S”形增长的应用 （1）濒危动物的保护 濒危动物如大熊猫的栖息地遭到破坏，由于食物的减少和活动范围的缩小，K 值就会变小。这是种群数量锐减的重要原因。 建立自然保护区，给大熊猫更宽广的生活空间，改善它们的栖息环境，从而提高环境容纳量，是保护濒危动物的根本措施。 (2)野生资源的开发和利用 ①持续获得最大捕鱼量： ②获得最大日捕获量: 应在大于K/2时开始捕捞，捕捞后种群的剩余量维持在K/2左右。此时种群具有最大增长速率，可以在最短时间恢复种群数量。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。 应在K值时捕捞，此时种群密度最大。 三、种群的“S”形增长 7、“S”形增长的应用 （3）有害生物的防治 ②从K/2值考虑： 适当采用化学和物理方法控制数量；又减少获得食物的机会，有效保护或引入天敌，增大环境阻力，降低环境容纳量，防治有害生物的根本措施。 K/2之前就进行防治，防止有害生物种群数量达到K/2处。 ①从环境容纳量考虑： 硬化地面、搞好卫生等 总结“S”形增长K值与K/2值的应用 K值 减小环境阻力 → 增大K值 → 保护野生生物资源 增大环境阻力 → 降低K值 → 防治有害生物 草原最大载畜量不超过K值 → 合理确定载畜量 K/2值 渔业捕捞后的种群数量要在K/2值处 K/2值前防治有害生物，严防达到K/2值处 J形增长 S形增长 条件 种群增长率 种群增长速率 有无K值 曲线 理想条件:食物空间条件充足，气候适宜，没有天敌和竞争物种等 自然条件:资源和空间有限,有种内竞争、天敌或其他竞争的物种。 保持不变 先增大后减小 无，持续保持增长 有K值 种群数量增长的“J”形曲线与“S”形曲线比较 逐渐下降 增大 环境阻力，表示在生存斗争中被淘汰的个体数 食物不足 空间有限 种内斗争 天敌捕食 气候、传染病等 时间 种群数量 K S形 J形 四、种群数量的波动 在自然界，有的种群能够在一段时期内维持数量的相对稳定。如某地野牛、狮的数量。 对于大多数生物种群来说，种群数量总是在波动中。如某地区东亚飞蝗的数量。 1.种群数量的相对稳定 2.种群数量的波动 在K值不变的情况下，种群的数量总是围绕着K值上下波动。 处在波动状态的种群在某些特定条件下可能出现种群爆发。如蝗灾、鼠灾、赤潮等。 “先涝后旱，蚂蚱成片”，“大水之后，必闹蝗灾” 赤潮 时间 种群数量/相对值 某地区东亚飞蝗种群数量的波动 四、种群数量的波动 3.种群数量的下降 当种群长久处于不利条件下，如遭遇人类乱捕滥杀和栖息地破坏,种群数量会出现持续性的或急剧的下降。 种群的延续需要有一定的个体数量为基础。当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。如鲸遭遇人类过度捕捞种群数量急剧下降，有的甚至濒临灭绝。 对于那些已经低于种群延续所需要的最小种群数量的物种，需要采取有效的措施进行保护。 捕鲸现场 北极熊栖息地遭到破坏 气候、食物、天敌、传染病等环境因素 种群的出生率和死亡率、迁入率和迁出率变化 间接因素 直接因素 内因： 外因： 年龄结构、性别比例 重要因素 人类活动 影响种群数量变化的因素小结 增长、波动、稳定、下降等 种群的数量变化 1、某种小型淡水鱼迁入新的湖泊后，种群增长速率随时间变化的曲线如下图所示，据图分析，下列叙述正确的是(　　) 2、如图表示一个区域内甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线，下列有关叙述正确的是（ ） A、据图可知，乙种群的K值大于甲种群的K值 B、t3～t5时间内甲、乙两种群的年龄结构不同 C、t2～t3时间内甲种群出生率小于死亡率 D、t4时乙的种群密度最大 课堂练习 D B A、t2时该鱼在新湖泊中的数量为环境容纳量 B、t3时该种小型淡水鱼的年龄结构为衰退型 C、tl和t3时该种小型淡水鱼的种群数量相同 D、迁入新湖泊后小型淡水鱼种群呈“S”形增长 4、资源的合理使用可使产量最大化，又不影响资源的持久利用。自然种群增长呈“S”型曲线。假设种群的K值为200，N表示种群数量，据表分析正确的是 (　　) A、环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后 B、防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点时进行 C、渔业捕捞后需控制剩余量在S3点 D、(K－N)/K值为0.25时，种群增长率最大 曲线上的点 N (K－N)/K S1 20 0.90 S2 50 0.75 S3 100 0.50 S4 150 0.25 S5 180 0.10 C 课堂练习 3.如图为种群数量增长曲线，不考虑迁入和迁出，下列有关叙述不正确的是（ ） A、种群的数量变化除了“J”形和“S”形增长，还有稳定、波动和下降等 B、bc段种群增长速率逐渐下降，是因为出生率小于死亡率 C、自然状态下种群数量达到K值时，种群的增长速率接近于0 D、当环境条件发生变化时，种群的K值也会发生相应的变化 B 探究实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 1．实验原理 ①酵母菌是兼性厌氧型、单细胞真核生物，生长周期短，增殖速度快，以出芽的方式进行繁殖。 ②用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。 ③采用抽样检测法，利用血细胞计数板可以测定酵母菌种群数量，绘制酵母菌种群数量变化曲线。 酵母菌出芽生殖 探究实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 提出问题 作出假设 培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的? 培养液中的酵母菌开始呈“J”形增长；随着时间推移，由于营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的改变，呈“S”形增长，甚至下降。 设计并进行实验 配制酵母菌培养液: 将10ml无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中。 接种： 将酵母菌接种到试管中。 培养： 计数： 将试管放在28℃的恒温箱中振荡培养7天。 每天取样计数酵母菌的数量，连续观察并记录7天的数值。 抽样检测法 先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上 用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入 用滤纸吸去多余的培养液 计数一个小方格内的酵母菌数量，估算试管中酵母菌的总数 稍待片刻，酵母菌全部沉降到计数室底部，计数板放在载物台中央 计数室的长和宽各为1mm，深度为0.1mm，容积为0.1mm3,相当于1×10-4ml。不管计数室是哪一种构造，其每一大方格都是16×25 =25×16=400个小方格组成。 计数室 25×16型：即大方格内分为25中格，每一中格又分为16小格。 16×25型：即大方格内分为16中格，每一中格又分为25小格。 血细胞计数板 25×16型：计四角和正中间，5个中方格，80个小方格 A1 A2 A3 A4 A5 16×25型：计四角，4个中方格，100个小方格 A1 A3 A2 A4 1 mL培养液中细胞个数＝（5个中方格内酵母菌数量/80）×400×104 ×稀释倍数 1 mL培养液中细胞个数＝（4个中方格内酵母菌数量/100）×400×104 ×稀释倍数 探究实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 计数与估算密度 探究实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 设计表格记录实验结果： 第1天 第2天 第3天 第4天 第5天 第6天 第7天 重复1 重复2 重复3 平均值 根据数据，绘制曲线 分析结果，得出结论 培养液中酵母菌种群的数量前期呈“S”形增长,开始时培养液的营养充足、空间充裕、条件适宜，因此酵母菌大量繁殖。随着酵母菌数量的不断增多，营养物质消耗、pH变化、代谢产物积累、空间不足等，酵母菌种群数量下降。 培养液的成分、空间、pH、温度、代谢产物等。 影响酵母菌种群数量增长的因素: 思考讨论 1、从试管中吸出培养液进行计数之前，建议你将试管轻轻振荡几次这是为什么？ 酵母菌会沉降在瓶底，轻轻振荡几次使培养液中酵母菌分布均匀，以减少误差。 4、如果一个小方格内酵母菌数量过多，难以数清，应当采取什么措施？ 稀释适当倍数，一般样品稀释后的适宜范围是一个小方格5-10个菌体。 5、对于压在小方格界线上的酵母菌应当怎样计数? 只计相邻两边及其夹角上的酵母菌，一般遵循“计上不计下，计左不计右”的原则。 6、本实验需要设置对照吗?需要做重复实验吗? 不需要对照, 在时间上形成前后自身对照。需要重复实验，对每个样品可计数三次，再取平均值，保证实验数据的准确性。 2、盖盖玻片和滴加培养液哪个步骤在前？ 先盖盖玻片，再滴加培养液于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。①盖玻片可能由于已加入液滴的表面张力而不能严密地盖到计数板表面，使计数室内液体增多，导致结果偏高。② 直接滴加培养液时，在计数室内会产生气泡，导致计数室相对体积减少而造成误差。 3、 为什么要待酵母细胞全部沉到底部后再计数？ 如果酵母菌未能沉降到计数室底部，通过显微镜观察时就可能出现以下现象： 能看清楚酵母菌但看不清方格线; 能看清楚方格线但看不清酵母菌。 (1)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差。 (2)制片时先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。 (3)制好装片后，稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再用显微镜进行观察、计数。 (4)如一个小方格内酵母菌过多难以数清，应当适当稀释。 (5)显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循“计相应两边及其夹角”的原则计数。 (6)本实验不需要设置对照实验，不同时间取样已形成对照；需要设置重复实验，目的是减少误差。 总结“培养液中酵母菌种群数量的变化”5个易失分点 视频：探究酵母菌种群数量的变化 1、某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验，利用血细胞计数板(25×16型)对酵母菌进行计数。取1 mL培养液加9 mL无菌水，若观察到所选5个中方格内共有酵母菌80个，则培养液中酵母菌的种群密度为 。 4×107个/mL 2、某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验，利用血细胞计数板(16×25型)对酵母菌进行计数。取1 mL培养液加99 mL无菌水，若观察到所选4个中方格内共有酵母菌400个，则培养液中酵母菌的种群密度为 。 1.6×109个/mL 3、将样液稀释100倍，采用血球计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm）计数，观察到的计数室细胞分布见右图，则培养液中酵母菌细胞的密度是＿＿＿＿＿个/mL。 1×108 课堂练习 5、如图表示在锥形瓶中用不同方式培养酵母菌时的种群增长曲线。图中曲线⑤是对照组，其余曲线代表每3 h、12 h、24 h换一次培养液及不换培养液但保持pH恒定，4种不同情况下酵母菌种群增长曲线。下列叙述不正确的是(　　) A、通常酵母菌培养液要先稀释一定的倍数再计数 B、①②③分别代表每24 h、12 h、3 h换一次培养液的种群增长曲线 C、造成曲线⑤K值较小的原因可能是代谢产物的积累、pH变化等 D、即使更换培养液的频率不变，①曲线也不能保持“J”形增长 4、在放有5 mL培养液的培养瓶中放入少量酵母菌菌种，然 后每隔一天统计一次酵母菌的数量。经过反复实验，得出 如图所示的结果。有关分析不正确的是( ) A、酵母菌增长呈现出“S”形的原因可能与营养液浓度有关 B、酵母菌种群数量达到200时，种内竞争达到最大 C、在第4天至第6天中，种群的出生率与死亡率相当 D、该培养瓶内酵母菌种群的环境容纳量约为400 B B 6、用4种不同方式培养酵母菌，其他培养条件相同，酵母菌种群数量增长曲线分别为a、b、c、d，如图所示。 请回答下列问题： (1)对酵母菌进行计数时，下列哪些操作会使计数结果偏小？________(填序号，多选)。 ①从静置的培养液上部取样 ②使用未干燥的血细胞计数板 ③计数前未对酵母菌进行台盼蓝染色 ④仅对计数室内的酵母菌进行计数 ①②④ (2)曲线a的增长呈“____”形，其种群数量增长最快的主要原因是______________。曲线d为对照组，对照组的培养方式是____________。 (3)酵母菌种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，此时的种群数量称为_______。限制种群数量不再增长的环境因素有___________________________________________(答出2点)。 J 营养物质充足 不更换培养液 环境容纳量(或K值) 营养物质不足、空间有限、有害物质积累增加 课堂练习 练习与应用 一、概念检测 1.在自然界，种群数量的增长既是有规律的，又是复杂多样的。判断下列相关表述是否正确。 (1)将一种生物引入一个新环境中，在一定时期内，这个生物种群就会出现“J”形增长。（ ） (2)种群的“S”形增长只适用于草履虫等单细胞生物。（ ） (3)由于环境容纳量是有限的，种群增长到一定数量就会保持稳定。（ ） × × × 2.对一个生物种群来说，环境容纳量取决于环境条件。据此判断下列表述正确的是（ ） A.对甲乙两地的蝮蛇种群来说，环境容纳量是相同的 B.对生活的在冻原的旅鼠来说，不同年份的环境容纳量是不同的 C.当种群数量接近环境容纳量时，死亡会升高，出生率不变 D.对生活在同一个湖泊中的鲢鱼和鲤鱼来说，环境容纳量是相同的 B 练习与应用 二、拓展应用 1.种群的“J”形增长和“S”形增长，分别会在什么条件下出现？你能举出教材以外的例子 加以说明吗？ 在食物充足、空间广阔、气候适宜、没有天敌等优越条件下，种群可能会呈“J”形增长。例如，澳大利亚昆虫学家曾对果园中蓟马种群进行过长达14年的研究，发现在环境条件较好的年份，它们的种群数量增长迅速，表现出季节性的“J”形增长。在有限的环境中，如果种群的初始密度很低，种群数量可能会出现迅速增长，随着种群密度的增加，种内竞争就会加剧，因此，种群数量增加到一定程度就会停止增长，这就是“S”形增长。例如，栅列藻、小球藻等低等植物的种群增长，常常具有“S”形增长的特点。 同样大小的池塘，对不同种类的鱼来说，环境容纳量是不同的。可以根据欲养殖的鱼的种类，查阅相关资料或请教有经验的人，了解单位面积水面应放养的鱼的数量。 2、假设你承包了一个鱼塘，正在因投放多少鱼苗而困惑：投放后密度过大，鱼竞争加剧, 死亡率会升高；投放后密度过小，水体的资源和空间不能充分利用。怎样解决这个难题呢？请查阅有关的书籍或网站。 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.79 Lavf58.51.100 EV录屏3.9.7软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) $$