2026届四川省高三高考生物一轮复习课件：种群数量的变化及其影响因素

该高中生物学高考复习课件聚焦种群数量变化核心考点，涵盖J形与S形增长模型、增长率与增长速率辨析、影响因素及酵母菌种群数量探究实验，对接高考评价体系，分析近5年山东、吉林等真题考点权重，归纳选择、填空及实验分析常考题型，体现备考针对性与实用性。 课件亮点在于“考点建模+真题精析+素养渗透”，如以2024山东高考题解析S形曲线K/2实践应用，培养科学思维与生命观念。含增长率与增长速率混淆等易错点、酵母菌计数振荡目的等实验误差分析，助学生掌握答题技巧，教师可据此精准复习，提升冲刺效率。

第43讲 种群数量的变化及其影响因素 某种细菌在适宜条件下20min就能繁殖一代，将此细菌的培养液稀释涂布在平板上，分散成单个细菌，10h后的形成的单菌落中约有多少个细菌？此后，细菌的数量会不会一直持续增长？ 230个 不会，因培养基中的营养物质和空间是有限的。 考点一：建构种群数量增长的数学模型   λ为增长的倍数: 当λ>1时，种群个体数量增加； 当λ=1时，种群个体数量不变； 当λ<1时，种群个体数量下降。 时间(t) 种群数量Nt N0 任务一、阅读资料1并思考相关问题，建构种群增长的“J”形曲线 资料1.某种群的初始数量为N0，在食物和空间条件充裕等理想条件下每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。 1.用数学公式表示t年后种群数量（Nt），并绘成曲线图。 2.理解种群的增长率和增长速率，并计算种群的“J”形增长中的第t年增长率和增长速率。 项目 增长率 增长速率 含义 计算 公式 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 (年)增长率= (年)末个体数－(年)初个体数 （年）初个体数 ×100% 增长速率 = (年)末个体数－(年)初个体数 1年 增长速率逐渐增大（看”曲线的斜率”，即过每个点切线的斜率） 第t年增长率= (Nt-Nt-1)/ Nt-1 N0λt-N0λt-1 N0λt-1 = =λ-1 第t年增长速率= Nt－Nt-1 1年 N0λt-N0λt-1 1年 = =（λ-1）N0λt-1/年（有单位，如：个/年） O 时间 种群增长率 O 时间 种群增长速率 λ-1 增长率= (Nt-Nt-1)/ Nt-1 N0λt-N0λt-1 N0λt-1 = =λ-1 增长速率= Nt－Nt-1 1年 N0λt-N0λt-1 1年 = =（λ-1）N0λt-1/年（有单位） 增长率可固定不变(无单位） (年)增长速率= (年)增长率 × （年）初始种群数量 3.自然界的种群数量有无“J”形增长，请举例说明。 自然界有类似细菌在理想条件下种群增长的形式，如一个种群迁入到一个条件适宜、没有天敌的新环境中，一段时间内种群数量大致呈“J”形增长。 澳大利亚的野兔 某岛屿的环劲雉 资料2：生态学家高斯曾经做过单独培养大草履虫的实验：在0.5mL培养液中放入5个大草履虫，然后每隔24h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验，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。 1.绘出资料1中大草履虫种群增长的大致曲线图，据图分析种群增长有什么特点？ 先增长较快，后增加较慢，最后趋于稳定，达到K值，即种群的“S”形增长。 任务2：结合资料，分析种群的“S”形增长 2.在高斯培养大履虫的实验中若最初放入10只草履虫，K值会增大吗？若只扩大培养液的体积呢？ K值（环境容纳量）是一定环境条件所能维持的种群最大数量，K值与环境条件有关，与种群的初始数量无关。 故：前者K值不会增大，后者K值会增大； 2.结合曲线图，分析“S”形增长过程和增长速率的变化。 注：随着种群数量增大，环境阻力增加，出生率下降，死亡率上升，种群增长率会逐下降，最后为0。 K 种群数量 时间 0 B C D E t1 t2 A K/2 (1)AB段： 种群基数小，需适应新环境，增长较缓慢。 (2)BC段： 资源和空间相对充足，种群数量增长迅速。 (3)C点： 种群数量为K/2，种群增长速率达到最大。 (4)CD段： 种群密度增大，种内竞争加剧，种群增长减缓。 (5)DE段： 种群增长速率几乎为0，种群数量达到K值，种内斗争最剧烈且维持相对稳定。 总之，增长速率先增大，后减小，最后为0 C点(K/2值)的应用 对有害生物：严防种群数量达到该点，若鼠的数量达到K/2时，鼠害将难以控制 对有益资源：黄金利用点，当资源利用后维持于该点时将具最强更新能力，符合可持续发展原则 E点(K值)的应用 对有害生物：增大环境阻力，降低环境容纳量，如封存粮食、硬化地面、引入天敌等，以限制鼠的种群数量 对有益生物：改善生存条件，尽量提升K值，如建立自然保护区，保护大熊猫 渔业捕捞 获得最大日捕捞量：在K点捕捞。持续获得较高产量： 在K/2点后捕捞，使捕捞后的数量维持在K/2 防治害虫 防治害虫应尽早，最好将种群数量控制B点及以前，严防种群增长进入加速期(达到K/2)。 3.种群“S”形增长的实践应用 K 种群数量 时间 0 B C D E t1 t2 A K/2 引入的外来物种时必须考虑是否会构成对原来物种的危害，即是否会构成生物入侵。 任务3：比较种群的“J”形增长和“S”形增长 J形增长 S形增长 产生条件 增长模型 特点 实例 二者联系 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。 种群数量每年以一定 持续增长， 公式为 ， K值。 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，趋于稳定。 ①无环境阻力的理想条件下； ②种群迁入新环境最初一段时间 一般为自然状态下种群的增长 倍数 Nt = N0 λt 无 两种增长曲线的差异主要是_________的有无，图中阴影部分表示的含义为_________________________，即指生存斗争中被淘汰的个体。 环境阻力 因环境阻力淘汰的个体 任务4：分析相关曲线，获取信息 ①a 段——λ>1且恒定，种群数量呈“J”形增长。 ②b 段——λ下降，但仍大于1，此段种群出生率大于死亡率，则种群数量一直增长。 ③c 段——λ＝1，种群数量维持相对稳定。 ④d 段——λ<1，种群数量逐年下降。 ⑤e 段——λ在增大，但小于1，故种群数量逐年下降。 ①.λ与种群数量的变化 a、b段均为增长型，c段为稳定型，d、e段为衰退型。 在环境不遭受破坏的情况下, 种群数量会在_______ 上下波动，动态平衡。当种群数量偏离K 值的时候,会 通过________调节使种群数量回到K 值。 ②.同一种生物的K值不是固定不变的 负反馈 K 值附近 ③.K值并不是种群数量的最大值 K 值为:______ K2 捕食者和被捕食者的K值分别为：_____ M2和N2 1．（2021·山东改编）种群增长率是出生率与死亡率之差，若某种水蚤种群密度与种群增长率的关系如图所示。下列相关说法正确的是（     ） A．水蚤的出生率随种群密度增加而增加 B．水蚤种群密度为1个/cm3时，种群数量增长最快 C．单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加而降低 D．若在水蚤种群密度为32个/cm3时进行培养，其种群的增长率会为负值 D 2．（2024山东高考改编）种群增长率等于出生率减死亡率。不同物种的甲、乙种群在一段时间内的增长率与种群密度的关系如图所示。已知随时间推移种群密度逐渐增加，a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度；甲、乙中有一个种群个体间存在共同抵御天敌等种内互助。下列说法正确的是（　　） A．甲种群存在种内互助 B．由a至c，乙种群单位时间内增加的个体数逐渐增多 C．由a至c，乙种群的数量增长曲线呈“S”形 D．a至b阶段，甲种群的年龄结构为衰退型 步步高·迁移应用·2题 C 3.(2023·山东改编)某种动物的种群具有阿利效应，该动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间增加的个体数。下列分析错误的是（ ） A.初始密度介于0～a时，种群数量最终会降为0 B.初始密度介于a～c时，种群出生率大于死亡率 C.将种群保持在初始密度c所对应的种群数量， 有利于持续获得较大的捕获量 D.若自然状态下该动物种群雌雄数量相等，人为提高雄性占比会使b点右移 √ B 66练·课时练·10题 4．（2024·吉林高考节选）为协调渔业资源的开发和保护，实现可持续发展，研究者在近海渔业生态系统的管控区中划分出甲（捕捞）、乙（非捕捞）两区域，探究捕捞产生的生态效应。回答下列问题。 为了合理开发渔业资源，构建生态学模型，探究岩龙虾种群出生率和死亡率与其数量的动态关系。仅基于模型（图2）分析，对处于B状态的岩龙虾种群进行捕捞时，为持续获得较大的岩龙虾产量，当年捕捞量应为       只；当年最大捕捞量不能超过       只，否则需要采取有效保护措施保证岩龙虾种群的延续，原因是       。 9 29 处于B状态的岩龙虾种群数量为34只时，若当年最大捕捞量超过29只，种群数量降到A点以下，死亡率大于出生率，种群会衰退 步步高·过高考·4题 考点二 种群数量的变化及影响因素 1.种群数量除了增长外，还有哪些变化？ (1)大多数生物的种群数量总是在 中。处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群 。 (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 。 (3)当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等而 。 波动 爆发 下降 衰退、消亡 17 考点二 种群数量的变化及影响因素 2.影响种群数量变化的生物因素和非生物因素分别有哪些。 ①.在自然界，种群的数量变化受到阳光、温度、水等非生物因素的影响。 ②.生物因素包括种内关系（种内竞争、互助）和种间关系（捕食、种间竞争、寄生等） 考点二 种群数量的变化及影响因素 3.如何区分影响种群的密度制约因素和非密度制约因素？ 生物因素往往对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，为密度制约因素，如食物、天敌、生殖力、抑制物的分泌、传染病和寄生虫等； 生物种群的相对稳定或规则的波动常与密度制约因素的作用有关，存在负反馈调节机制；生物种群的不规则或大幅度变动常与非密度制约因素的作用有关。 非生物因素通常为非密度制约因素，如气温变化和干旱等气候因素、地震、火灾等； 5.(2023·广东高考)某地区蝗虫在秋季产卵后死亡，以卵越冬。某年秋季降温提前，大量蝗虫在产卵前死亡，次年该地区蝗虫的种群密度明显下降。对蝗虫种群密度下降的合理解释是（ ） A.密度制约因素导致出生率下降 B.密度制约因素导致死亡率上升 C.非密度制约因素导致出生率下降 D.非密度制约因素导致死亡率上升 √ C 步步高·迁移应用·3题 6．（2021·浙江）大约在1800年，绵羊被引入到塔斯马尼亚岛，绵羊种群呈“S”形曲线增长，直到1860年才稳定在170万头左右。下列叙述正确的是（　　） A．绵羊种群数量的变化与环境条件有关，而与出生率、死亡率变动无关 B．绵羊种群在达到环境容纳量之前，每单位时间内种群增长的倍数不变 C．若绵羊种群密度增大，相应病原微生物的致病力和传播速度减小 D．若草的生物量不变而种类发生改变，绵羊种群的环境容纳量可能发生变化 √ D 考点三 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 （一）调查方法： 抽样检测法 （二）计数工具： 血细胞计数板 一个计数室 另一个计数室 计数室的深度 一个小方格的面积 一种血细胞计数板 25个中格 考点三 探究·实践：培养液中酵母菌种群数量的变化 （一）调查方法： 抽样检测法 （二）计数工具： 血细胞计数板 （二）计数工具： 血细胞计数板 9个大格 25（中格）×16（小格） 16（中格）×25（小格） 血细胞计数板的两种类型 （三）操作要点： 酵母菌培养 液体培养基，无菌条件,先将培养液灭菌处理后再接种酵母菌. 取样 接种、取样要求无菌操作,取样时，要轻轻振荡培养基，目的是使酵母菌均匀分布于培养基中 将含有酵母菌的培养液滴在盖有盖玻片的血细胞计数板上，在显微镜下观察和计数，测定1mL培养液中的酵母菌个数。 观察并计数 （三）操作要点： 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。多余的培养液用滤纸吸去。 稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，计数中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。 第1天 第3天 第6天 第7天 （四）实验现象： （五）实验结果： 后期种群数量下降的原因：营养物质的消耗、代谢产物的积累和pH的变化等，导致增长速率小于0。 （六）实验分析： 由于酵母菌缺乏运动能力，在培养时会聚集在试管底部，另外，酵母菌常岀现“抱团”现象，所以需要要先将试管振荡摇匀后再进行计数，以减小误差。 1.从试管中吸出培养液进行计数之前，建议将试管振荡几次，目的是什么？ 2.本实验需要设置对照吗？ 不需要，因为本实验在时间上形成自身前后对照。 3.本实验需要做重复实验吗？ 需要，提高实验数据的准确性。 4.如果计数时，一个小方格中酵母菌过多，难以计数，应该采取什么措施？ 适当增加稀释倍数。 5.对于压在边线上的菌体，如何计数？ 可依据“计上不计下，计左不计右”的原则计数。 7.尝试总结出一个计算1mL培养液中酵母菌数量的公式。（400个小方格的体积为0.1mm3） 6.如果只计数活菌数目需要如何操作？ 可以通过台盼蓝染色法区别活细胞与死细胞。活的酵母菌将呈无色，死的酵母菌将呈蓝色。需要注意的是，加入的台盼蓝的体积应折算在稀释倍数中。(台盼蓝与培养液比值3:2，则稀释2.5倍）。 400个小方格对应的酵母菌总数 400个小方格的体积（mm3） × 103（换算成1mL） × 稀释倍数 × 104 × 稀释倍数 或每个小方格酵母菌数 × 400 7.(2024·新课标，6)用一定量的液体培养基培养某种细菌，活细菌数随时间的变化趋势如图所示，其中Ⅰ～Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是（ ） A.培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖 B.Ⅱ期细菌数量增长快，存在“J”形增长阶段 C.Ⅲ期细菌没有增殖和死亡，总数保持相对稳定 D.Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏 √ C 步步高·迁移应用·5题 8．(2024·泰州模拟)某生物兴趣小组的同学在进行“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时，将培养至第5天的酵母菌培养液，取10 mL加入90 mL无菌水中，然后将稀释后的培养液与台盼蓝染液等体积混合均匀，规范操作置入血细胞计数板中进行计数，结果观察到视野中五个中格(共80个小格)内的细胞总数为56，其中被台盼蓝着色的细胞占20%，则10 mL酵母菌培养液中活菌数约为（ ） A.4.48×108 B.2.24×108 C.1.02×108 D.0.7×108 步步高·迁移应用·6题 A √ Chart2 1 55 2 73 3 296 4 595 5 980 6 1004 7 870 时间／d 酵母菌数量／万个·mL-1 酵母菌种群个体数量变化 Sheet1 时间/天 1 2 3 4 5 6 7 数量/万个·mL-1 55 73 296 595 980 1004 870 Sheet1 时间／d 酵母菌数量／万个·mL-1 酵母菌种群个体数量变化 Sheet2 Sheet3 $