1.2 种群数量的变化-【优选课】2024-2025学年高二生物同步备课课件（人教版2019选择性必修2）

第2节 种群数量的变化 第1章 种群及其动态 问题探讨 我们的手上难免沾染细菌。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。 讨论： 时间/min 细菌数量/个 细菌繁殖产生的后代数量 细菌的分裂方式是什么？ 第n代细菌数量的计算公式是什么？ 72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 在一个培养瓶中，细菌的数量会一直按照这个公式描述的趋势增长吗?如何验证你的观点？ Nn=N0×2n Nn=2216 不会。培养瓶中营养物质和空间是有限。 二分裂 你了解“七步洗手法”吗？了解手上细菌的检测吗？ 图片中的手越白意味着越脏，越黑意味着越干净 一、建构种群增长模型的方法 物理模型：以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。 概念模型：用线条和文字直观而形象地表示出某些概念之间的关系。 数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式，以数学关系或坐标曲线图表示生物学规律。 描述、解释和预测种群数量的变化，常常需要建立数学模型 细菌每20min分裂一次，怎样计算繁殖n代的数量？ 在资源和生存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 Nn=2n（Nn=N0×2 n） N代表细菌数量，n表示第几代N0为细菌起始数量，n代表繁殖代数 观察、统计细菌数量，对自己年建立的模型进行检验或修正 观察研究对象，提出问题 提出合理的假设 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 科学•方法 建立数学模型 假说—演绎法 一、建构种群增长模型的方法 ① 数学公式更加精确，但不能反映出种群增长趋势。 ② 曲线可直观地反映出种群增长趋势，但不够精确。 时间（min) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 繁殖代数(Nn) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 数量（个） 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 一个细菌在不同时间产生后代的数量 0 时间/min 细菌数量/个 10 20 30 40 50 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Nn=1×2n “J”型增长 A．数量增长曲线比数学公式更能精确地反映种群数量的增长情况 B．建立种群增长的数学模型需要设置对照实验 C．研究种群数量变化绘制的曲线图是一种物理模型，而数学公式是一种数学模型 D．在数学建模过程中也常用到假说—演绎法 E．数学模型就是用来描述一个系统或它的性质的曲线图 F．数学模型可描述、解释和预测种群数量的变化 趁热打铁 ✔ ✔ 下列与种群数量模型有关的叙述，正确的是 以上的公式和曲线，是在理想条件下（食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等）的预测。 在自然界中，种群的数量变化情况是怎样的？ 分析自然界种群增长的实例 资料1 澳大利亚野兔 1859年，英国殖民者托马斯.奥斯汀来到澳大利亚定居，此人在英国时就是狂热的狩猎爱好者，于是他就委托自己的侄子从英国邮寄了一些野兔，放生了24 只野兔以满足狩猎的需求。让他没有想到的是，一个世纪之后，澳大利亚野兔超过6 亿只。后来，人们引入了黏液瘤病毒才使野兔的数量得到控制。 分析自然界种群增长的实例 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年种群增长如图所示。 种群数量/只 1937春 1937秋 1938春 1938秋 1939春 1939秋 1940春 1940秋 1941春 1941秋 1942春 1942秋 8 40 30 100 81 426 282 844 705 1540 1325 1898 年份 种群数量/只 分析自然界种群增长的实例 资料3 凤眼莲（水葫芦）原产于南美，1901年作为花卉引入我国。30年代作为畜禽伺料引入中国内地各省，并作为观赏和净化水质的植物推广种植，后逃逸为野生。由于繁殖迅速，又几乎没有竞争对手和天敌，在我国南方江河湖泊中发展迅速，目前有这种凤眼莲184万吨，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 。成为我国淡水水体中主要外来入侵物种之一。 1.这三个资料中种群增长有什么共同点? 讨论： 种群数量增长迅猛，且呈无限增长趋势。 2.种群出现这种增长的原因是什么？ 食物充足，缺少天敌等。 3.这种种群增长趋势能不能一直持续下去？为什么？ 不能，因为资源和空间是有限的。 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，曲线则大致呈“J”形。这种类型的种群增长称为“J”形增长 1.概念： 过渡:怎样用数学公式表示“J”形增长的数学模型？ 2.“J”形增长的数学模型 模型假设：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍 数学模型：Nt=N0λt 模型参数说明： N0表示种群的起始数量，t为时间， Nt表示t年后种群的数量， λ表示种群数量是前一年种群数量的倍数 二、种群的“J”形增长 一年后种群的数量为: N1=N0λ1 二年后种群的数量为: N2=N1λ=N0λ2 三年后种群的数量为: N3=N2λ =N0 λ3 Nt=N0λt 理想条件 种群数量 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 年份 种群数量 N0 项目 种群数量变化 年龄结构 λ > 1     λ＝1     λ < 1     增加 增长型 相对稳定 稳定型 减少 衰退型 当λ＞1时，种群一定呈“J”形增长吗？ 二、种群的“J”形增长 种群数量变化符合数学公式Nt=N0λt ，种群增长曲线一定是“J”形嘛？ ①a段：“λ”＞1且恒定——种群数量 ； ②b段：“λ”尽管下降，但仍大于1，此段种群出生率大于死亡率—种群数量 ； ③c段：“λ”＝1——种群数量 ； ④d段： “λ”＜1——种群数量 ； ⑤e段：尽管“λ”呈上升趋势，但仍未达到1——种群数量 。 ⑥种群数量至 点最低 呈“J”形增长 一直增长 维持相对稳定 逐年下降 逐年下降 A 只有λ＞1且为定值时，种群增长才为“J”形增长。 现学现用 15 增长率 增长速率 含义 计算 公式 举例 某种群有1000个个体, 2年后增加到1100, 则该种群的增长速率为: 一个种群有1000个个体，2年后增加到1100，则该种群的增长率为: ×100%=10% 1100-1000 1000 =50个/年 1100-1000 2年 单位时间内净增加的个体数占原来个体数的比例 单位时间内增加的个体数量 现有个体数—原有个体数 增长时间 现有个体数—原有个体数 种群原有个体数 增长率 = 增长速率 = 3. “J”形增长的增长率和增长速率 二、种群的“J”型增长 增长率= (Nt－ Nt －1)/ Nt －1 N0λt－ N0λt －1 N0λt －1 = =λ-1 【小结】种群的“J”形增长 1. 理想条件： 2. 发生时期： 3. 种群 J 形增长方式的数学模型是： 4. 特点：种群数量 ； 增长率 (入-1)；增长速率呈 （“J”形曲线的 ）。 食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下。 实验条件下、当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境时 。 Nt=N0入t 连续增长 保持不变 指数函数增长 斜率 3、某一地区2001年人口普查时有10万人，2002年比2001年增长1％。请预测，按照此生长速度，2006年该地区人口将有多少？ Nt＝10×（1+1％）2006-2001 现学现用 1.已知某种群数量符合“J”型增长，初始数量为N0，每年比上一年的增加a倍。t年后，该种群的种群数量为Nt，写出Nt的计算公式 2、已知某种群数量符合“J”型增长，初始数量为N0，每年的种群数量是上一年的λ倍。t年后，该种群的种群数量为Nt，写出Nt的计算公式 Nt=N0×(1+a)t Nt=N0×λt 二、种群的“J”形增长 4.其他实例 福寿螺 福寿螺 原产中美洲热带和亚热带地区，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，已成为世界性外来入侵生物。1981年作为食用螺引入中国，因其适应性强，繁殖迅速，食量大且食物种类繁多能破坏粮食作物、蔬菜和水生农作物的生长，成为危害巨大的外来入侵物种。 1 2 紫茎泽兰 中国外来入侵物种中名列第一位的紫茎泽兰，原产美洲墨西哥至哥斯达黎加一带，20世纪40年代，由中缅边境传入云南南部。现在云南80%面积的土地都有紫茎泽兰分布，对当地生物多样性造成严重破坏。 二、种群的“J”形增长 4.其他实例 人口/亿 1200 1400 1600 1800 2000 0.5 0.6 0.6 2 4.1 4.7 5.4 10.3 11.6 如果遇到资源、空间等方面的限制，种群还会呈“J”型增长吗？ 不会 如何验证这个观点？ 【实例】生态学家高斯的实验： 在0.5 mL培养液中放入5个大草履虫，每隔24h统计一次大草履虫的数量。经反复实验，结果如下图所示。　 （1）大草履虫的数量在第几天增长较快？ 第二天和第三天 （2）第几天以后基本维持在375个左右？ 第五天 （3）为什么大草履虫种群没有出现“J”形增长？ 三、种群的“S”形增长 由于大草履虫数量增多，对食物和空间竞争趋于激烈，导致出生率下降，死亡率升高。 （4）这种类型的种群增长称为什么？ 种群的“S”形增长 像这样，种群经过一定时间的增长后，数量__________，增长曲线呈_____形，这种类型的种群增长称为“S”形增长 1.概念： 趋于稳定 “S” 2.“S”形增长形成原因： 一定环境条件所能_____的种群最大数量称为___________，又称____ 维持 环境容纳量 K值 三、种群的“S”形增长 ②种群密度增大时 出生率降低 死亡率升高 出生率＝死亡率时， 种群稳定在一定的水平 ①资源和空间有限 ③种内竞争加剧 ④天敌的制约 3.适用对象： 一般自然种群的增长 4.环境容纳量： 三、种群的“S”形增长 B C D E A 种群基数小，需要适应新环境，增长较缓慢。 (1)AB段： (2)BC段： (3)C点： (4)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； (5)EF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。 调整期 加速期 转折期 减速期 饱和期 F 三、种群的“S”形增长 B C D E A F 画出种群“S”形增长的增长速率曲线 S型曲线增长速率曲线 增长速率 时间 t1 t2 ①增长速率先增大后减小，最后为0。 ②当种群数量为k/2时，增长速率达到最大。 K/2 K A B C D E 0 思考：自然条件下，为什么种群增长到K值左右便会趋于稳定？ 自然条件下，资源和空间总是有限的； 当种群密度增大时，种内竞争就会加剧， 会使种群的出生率降低，死亡率升高。 当死亡率升高至与出生率相等时，种群的增长 就会停止，有时会稳定在一定的水平（K值）。 种内竞争对种群数量起调节作用。 三、种群的“S”形增长 三、种群的“S”形增长 B C D E A F 同一种群的K值是固定不变的吗？ 不是，生物自身遗传特性和食物、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。 K值是种群数量的最大值吗？ 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，在环境条件没变化的情况下，种群数量在K值上下波动，动态平衡。 种群所达到的最大值会超过K值,但这个值存在的时间很短,因为环境已遭到破坏。 怎样控制害虫数量，以防止虫灾发生？ 牧民在承包草场上放多少头羊，即能保护草原又能取得最好的经济效益? 渔民捕捞多少鱼，既不会使资源枯竭，又使资源得到充分利用? 三、种群的“S”形增长 6.实践应用 ①野生生物的保护 野生大熊猫种群数量锐减的关键原因是什么？ 野生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值降低。 保护大熊猫的根本措施是什么？ 建立自然保护区，给大熊猫更宽广的生活空间，改善栖息环境，从而提高环境容纳量。 K值和K/2值的运用 机械捕杀 药物捕杀 施用避孕药 养殖、放养天敌 断绝或减少食物来源 增大 死亡率 降低环境 容纳量 降低 出生率 是防治有害生物的根本措施 硬化地面 控制家鼠数量的思路和相应具体措施： 三、种群的“S”形增长 6.实践应用 ②有害生物的防治 三、种群的“S”形增长 6.实践应用 ②有害生物的防治 增大环境阻力→降低K值→防治老鼠 a.降低环境容纳量 b.在 捕杀 K/2前 防止有害生物种群数量达到K/2处 若下图表示对濒危动物和有害动物作出措施后，种群数量的不同变化： A B ___图为濒危动物，具体做法为_____________； ___图为有害动物，具体做法为_____________。 A 提高环境容纳量 B 降低环境容纳量 现学现用 三、种群的“S”形增长 6.实践应用 ③有益生物资源的合理采收量 渔业捕捞问题上，人们总希望捕到更多鱼。如捕捞量长期过高,种群数量会发生什么样变化? 种群数量恢复需较长时间。如果外界环境发生剧烈变化，种群还有可能绝灭。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。 科学调查，使采收后种群数量剩余 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，有利于人类持续获得较大收获量，是可再生资源的最佳收获策略。 “黄金开发点” （例如：减少 ，增加 ） 防治，严防达到 ， 增大 ，降低 。 ①濒危动物和野生资源的保护 ②渔业或林业资源开发 ③有害生物防治 建立 。 增大 。 开发应在 ，越接近K越好 开发后种群数量维持在 。 自然保护区 K值 K/2后 K/2 K/2前 K/2 环境阻力 K值 生活空间 天敌 三、种群的“S”形增长 总结： ①图中阴影部分表示什么？ ②环境阻力如何用自然选择学说内容解释？ 环境阻力 生存斗争中被淘汰的个体数 不等同，已经存在环境阻力 ③“S”形曲线中，有一段时期近似于“J”形曲线，这一段是否等同于“J”形曲线？为什么？ 5.“J”形曲线和“S”形曲线比较分析 三、种群的“S”形增长 四、种群的“J”形和“S”形增长比较 “J”形增长 “S”形增长 产生条件 增长特点 曲线 联系 食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等理想条件。 资源和空间有限、受气候变化影响、受其他生物制约。 每种群数量以一定倍数增长，种群增长速率越来越快。 种群增长速率先逐渐增大，K/2时增长最快，此后增长减缓，到K值时停止增长。 “S”形增长是“J”形增长在自然界环境阻力作用下发展的必然结果。 四、种群的“J”形和“S”形增长比较 种群“J”形增长曲线表明生物种群具有过度繁殖潜能。 种群“S”形增长是生物在自然界环境阻力作用下的必然结果。 环境阻力减小，K 值增大； 环境阻力增大，K 值减小。 0 100 200 300 400 1 2 3 4 5 6 7 时间/天 种群数量 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 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? 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。 对鼠等有害动物的控制，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，如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；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌；搞好环境卫生；等等。 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? 思考·讨论 环境容纳量与现实生活 五、种群数量的波动 　　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？ 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。 1.种群数量的相对稳定 五、种群数量的波动 非洲草原上的野牛、狮种群数量相对稳定 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。 1.种群数量的相对稳定 五、种群数量的波动 对于大多数生物种群来说，种群数量总是在波动中。 2.种群数量的波动 某地区东亚飞蝗种群数量的波动 (1)处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发。如蝗灾、鼠灾、赤潮等就是种群数量爆发增长的结果。 东亚飞蝗在我国的大发生没周期性规律，干旱是主要原因。在黄河三角洲上的湿生草地，若遇到连年干旱，土壤中蝗卵成活率就会提高，是造成蝗虫大发生主要原因。在淮河流域，前一年大涝，第二年飞蝗大发生的概率最大。故河北蝗区常出现“先涝后旱，蚂蚱成片”，“大水之后，必闹蝗灾”的情况。 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。 1.种群数量的相对稳定 对于大多数生物种群来说，种群数量总是在波动中。 2.种群数量的波动 (2)当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。如遭遇人类乱捕滥杀和栖息地破坏。 五、种群数量的波动 捕鲸现场 北极熊栖息地遭到破坏 种群延续需有一定个体数量为基础。当一个种群数量过少，可能会由于近亲繁殖等原因衰退、消亡。 卧龙大熊猫自然保护区 对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。 五、种群数量的波动 （1）有利于野生生物资源的合理利用及保护。 研究意义 （2）对有害动物的防治。 （3）有利于对濒危动物种群的拯救和恢复。 最后一只活体长江白鳍豚“淇淇”的标本 （4）合理确定载畜量。 环境因素 种群的出生率、死亡率、迁出和迁入率 种群数量的变化 食物、气候、天敌、传染病等 增或减 增长、波动、稳定、下降等 直接因素：出生率、死亡率、迁入、迁出 间接因素：年龄组成和性别比例 重要因素：人类的活动 自然因素：食物、气候、天敌、传染病等 小结 思考：酿酒和做面包都要用到酵母菌，这些酵母菌可以用液体培养基（培养液）来培养，培养液中酵母菌的数量是怎样随时间变化的？ 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 酵母菌的繁殖方式： 新陈代谢类型: 兼性厌氧型 出芽生殖 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 单细胞真核生物，生长周期短，增殖速度快。 还可用酵母菌作为实验材料研究探究酵母菌呼吸方式 酵母菌 1. 实验原理: 2. 提出问题: 培养液中酵母菌的数量是怎样随时间变化的? 3. 作出假设: 在理想条件下，酵母菌种群的增长呈“J”形曲线；在各种资源有限或者存在环境阻力情况下，酵母菌种群增长呈“S”形曲线。 ①培养液中的酵母菌数量一开始呈“J”型增长； ②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，酵母菌数量呈“S”型增长。 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 4.实验设计： (1)变量分析：自变量： ；因变量： ； 无关变量： 等。 时间 酵母菌数量 培养液的体积、pH、培养的温度 (2)酵母菌计数方法： 法。 抽样检测 (3)材料用具： 酵母菌菌种 无菌马铃薯培养液或者肉汤培养液 血细胞计数板 显微镜 导流凹槽 两个计数室 所在区域 将试管放在28℃的恒温箱中培养7天 培养 将酵母菌接种到支试管中 接种 每天取样计数酵母菌的数量，连续观察7天并记录这7天的数值。 计数 将10ml马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中 准备 （1）如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数？ 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 49 血细胞计数板（血球计数板） 先将盖玻片放在血细胞计数板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，用滤纸吸去多余培养液，酵母菌全部沉降到计数室底部，观察显微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 注：先盖后滴 ：一种专门用于细胞计数的一种仪器 两个计数室 所在区域 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。 0.1 1×10-4 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 计数室 大方格 中方格 小方格 每个计数室共有400小格，总容积为0.1mm3。 酵母菌计算方法 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300个，则培养液中酵母菌的种群密度为 。 1.5×108(个) 5个中方格(共80小方格)共酵母菌300个，整个计数室酵母菌数量＝ 300÷80×400＝1 500(个) 且酵母菌样品稀释了10倍，因此上述1 mL酵母菌样液中约有菌体＝ 1500×10×1 000×10＝1.5×108(个) 现学现用 2.用血细胞计数板对培养液中酵母菌进行计数，若计数室为1mm×1mm×0.1mm方格，由400个小方格组成。若多次重复计数后，算得每个小方格中平均有5个酵母菌，则10mL该培养液中酵母菌总数有 个。 2×108 解析 ：根据公式：5×400×10000×10＝2×108 3.若使用的血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)每个计数室分为25个中方格，每个中方格又分为16个小方格，将样液稀释100倍后计数，发现计数室四个角及中央共5个中方格内的酵母菌总数为20个，则培养液中酵母菌的密度为 个/mL。 1×108 解析 ：根据公式：（20÷5)×25×10 000×100＝1×108 现学现用 将试管放在28℃的恒温箱中培养7天 培养 将酵母菌接种到支试管中 接种 每天取样计数酵母菌的数量，连续观察7天并记录这7天的数值。 计数 将10ml马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中 准备 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 （2）从试管吸出培养液之前，为什么要将试管轻轻震荡？ 取样时，要振荡培养液，目的是使酵母菌均匀分布于培养液中。 ①从试管下部吸取的培养液浓度偏大；②从试管上部吸出的培养液浓度偏小。 56 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 可将培养液适当稀释一定倍数后再计数 一般样品稀释后的适宜范围是5~10个菌体/小方格。 稀释 100倍 1mL培养液 9 mL水 9 mL水 1mL培养液 稀释10倍 稀释100倍 （3）如果小方格内酵母菌数量过多，难以数清，怎么办？ a.压线菌体，计上不计下，计左不计右。 b.离开母体的芽体，无论大小均算一个。如果正在出芽，芽体大小达到或超过母细胞一半时，芽体可算1 个。 （4）对于压在小方格界线上的酵母菌，怎么计数？ 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 6.分析结果，得出结论 酵母菌数量变化记录表 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 (1)增长曲线的总趋势是__________________ 先增加再降低 酵母菌数量为何会下降？ ①营养物质消耗殆尽 ②有害代谢产物积累 ③pH改变 6.分析结果，得出结论 受培养液的成分、空间、pH、温度、代谢产物等因素的影响。 影响酵母菌种群数量增长的因素: 随着时间的推移，由于资源和空间有限，将呈“S”形增长，酵母菌种群增长呈“S”形增长。并最终将大量死亡。 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 (2)本探究需要设置对照吗？ 本实验存在自身前后对照（酵母菌在不同时期的数量相互对比），不需另设对照。 (3)需要做重复实验吗？为什么？ 需要，对每个样品可计数三次，再取平均值，以提高实验数据准确性。 (4)怎么分辨死亡细胞和有活性的细胞？ 死亡细胞多集结成团； 可以借助台盼蓝（亚甲基蓝）（死亡细胞呈蓝色） 6.分析结果，得出结论 (1)增长曲线的总趋势是__________________ 先增加再降低 7.注意事项： （1）取样时间需一致，且应做到随机取样（每天同一时间取样，或者每隔相同一段时间取样）；计数时应不时调节焦距，才能观察到不同深度的菌体。 （2）抽取样液之前，需要振荡，使酵母菌均匀分布，如果未振荡试管就吸出培养液，可能出现两种情况:一是从试管下部吸取的培养液浓度偏大; 二是从试管上部吸出的培养液浓度偏小。因为酵母菌会沉降在瓶底； （3）若保持培养条件，酵母菌种群数量不会一直保持稳定，将会下降，因为营养物质减少、代谢废物增多、空间有限、pH降低等； （4）血细胞计数板使用完毕后，用水冲洗干净或浸泡在酒精溶液中，切勿用硬物洗刷或抹擦，以免损坏网格刻度 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 实施计划 首先通过数码显微镜观察，估算出10mL培养液中酵母菌的初始数量（N0），在此之后连续观察7天，分布记录下这7天的数值 第 1 天 第 4 天 第 6 天 第 7 天 死亡 温度或者营养物质对酵母菌数量的影响 试管编号 培养液/mL 无菌水/mL 酵母菌母液/mL 温度（℃） A 10 — 0.1 28 B 10 — 0.1 5 C — 10 0.1 28 进一步探究 练习与应用 一、概念检测 1. 在自然界，种群数量增长既是有规律的， 又是复杂多样的。判断相关表述是否正确。 （1）将一种生物引入一个新环境中，在一定时期内，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—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，死亡率会升高，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 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？ 练习与应用 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？请査 阅有关的书籍或网站。 Lavf58.51.100 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 $$