第1章 第2节 种群数量的变化-【成才之路·学案】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境同步新课程学习指导(人教版)

009 第己节 种群数量的变化 课标要求 核心素养 1.尝试建立数学模型解释种群的数量变化。 1.生命观念：运用稳态与平衡观，理解种群 2.举例说明种群的“J”形增长、“S”形增长、波动等 数量在有限条件下通过种内调节维持相 数量变化情况。 对稳定的机制。 3.阐明环境容纳量原理在实践中的应用。 2.科学思维：用数学模型来表征、解释和预 4.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化等活 测种群的数量变化。 动，尝试通过数学模型表征和解释种群数量的 3.社会责任：利用大熊猫、东亚飞蝗等素 变化。 材，尝试运用所学知识解决实际问题等。 必备知识 自主梳理 ©建构种群增长模型的方法 1.数学模型：用来描述一个系统或它的性质的 2.建立数学模型 研究方法● 研究实例 细菌每20min分裂一次，怎样计算细菌繁殖n代后 观察研究对象，提出问题 的数量 提出 在 的条件下，细菌种群 的增长不会受种群密度增加的影响 根据实验数据，用适当的 对事物 的性质进行表达，即建立数学模型 Nm=2”,N代表细菌数量，n表示第几代 通过进一步 等，对模型 观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进 进行检轮或修正 行检沧或修正 )微思考 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？分析其原因。 了教材隐性知识 (P“旁栏思考”)曲线图能更直观地反映出种群的增长趋势，但是同数学公式相比，曲线图表 示的模型有什么局限性？ 010 台种群数量的变化 1.种群的“J”形增长 (1)含义 在 条件下种群增长的形式，如果以 为横坐标， 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。 (2)“J”形增长的数学模型 和 条件充裕 ①模型假设 气候 没有 和其他竞争物种等 数学公式：年后种群数量为 各参数含义：N。为该种群的 t为时间，N,表示t年后该种群的数量， ②建立模型 入表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。 曲线图： 莳间 )微思考 将一种生物引入一个新环境中，这个生物种群一定会出现“J”形增长吗？为什么？ 2.种群的“S”形增长 (1)含义：种群经过一定时间的增长后，数量 增长曲线呈“S”形。 (2)条件：自然界中的 总是有限的。 (3)原因：随种群数量的增多，生物对 的竞争也趋于激烈，导致 降低， 升高。当 时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定 的水平。 (4)曲线：如图所示，表现为 增长，种群数量达到 (或K值) K值 后停止增长。 (5)环境容纳量：又称 值，指 》】微思考 时同 同一种群的K值是固定不变的吗？ (6)应用（以野生大熊猫种群为例） ①大熊猫锐减的重要原因：大熊猫栖息地遭到破坏后，由于 和 ,其 就 会变小。 ②保护措施：建立 改善它们的栖息环境，从而提高 ,是保护大熊猫的根本 措施。 011 了教材隐性知识 (P,“图1-5”)(1)在种群数量为K/2、K时该种群的年龄结构的类型分别为 (2)“S”形增长曲线的前段部分是否就是“”形增长曲线？ 3.种群数量的波动 （1)在自然界，有的种群能够在一段时期内维持 的相对稳定。 (2)对于大多数生物来说，种群数量总是在 中。 (3)处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现 (4)当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现 自培养液中酵母菌种群数量的变化 1.实验原理 (1)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。 (2)在理想的环境中，酵母菌种群的增长呈 ；在有限的环境中，酵母菌种群的增长呈 0 2.实验步骤 ①酵母菌培养 类型 条件 培养基（培养液），条件 ②振荡培养基 目的 使酵母菌 分布于培养液中 ■先盖盖玻片，在滴鳞母苗液 .将合有酵母菌的培养液滴在计数板上 让培养液自行 渗入，用滤纸吸去多余的培养液 ③观察并计数 b.待酵母苗 将计数板放在 的中央，计数 个小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 个 重复回、⑧步骤 连续观条天，统计数值 0 培养时同 ④绘图分析 将所得数值用表示出来，得出酵母菌种群数量的变化规律（如图示） 3.计数方法： 法。 》自我检测 1.曲线图比数学公式更能直观地反映出种群的增长趋势。 ( 2.种群的“J”形增长无K值。 ( 3.种内竞争、天敌的数量、食物等能对种群数量起调节作用。 4.对于“S”形曲线，同一种群的K值是固定不变的，与环境因素无关。 ( 5.保护野生动物的根本途径是改善其栖息环境，提高环境容纳量。 ( 6.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。 () 7.制片时，先将盖玻片放在计数室上，用吸管将培养液滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培 养液用滤纸吸去。 ( 8.从试管中吸出培养液进行计数前，需要将试管轻轻振荡几次。 () 012 合作探究能力提升 任务一：尝试构建数学模型 ●情境解读 生活情境：我们的手上难免沾染细菌。细菌的繁殖速率很快，因而我们要经常洗 手。假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20in就通过分裂 繁殖一代。 ●合作探究 1.填写下表：计算一个细菌在不同时间产生后代的数量。3h后，由一个细菌分裂 产生的细菌数量是多少？ 时间/min 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 代数 0 1 2 3 4 5 6 > 8 9 数量/个 2 2.第n代细菌数量的计算公式是什么？ 3.以时间为横坐标、细菌数量为纵坐标，请在下面坐标图中画出细菌的数量增长曲线。 细菌数量/个 600 500 400 300 2001 100 020406080100120140160180 时间/min 细菌种群的增长曲线 ●典例剖析 例数学模型是用来描述个系统或它的性质的数学形式。某同学在分析某种细菌（每20mn分 裂一次)在营养和空间没有限制的情况下数量变化模型时，采取如下的模型建构程序和实验 步骤，你认为建构的模型和对应的操作，不合理的一组是 () A.观察研究对象，提出问题：细菌每20min分裂一次，怎样计算细菌繁殖n代后的数量 B.提出合理假设：资源和生存空间无限时，细菌种群的增长不会受种群密度增加的制约 C.根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达：N,=2” D.进一步实验或观察，对模型进行检验或修正：根据，=2”画出数学曲线图 )变式训练 1.调查发现某种一年生植物（当年播种、当年开花结果）的种群中存在下列情形：①因某种原因导致 该植物中大约只有80%的种子能够发育成成熟植株；②该植物平均每株可产生400粒种子；③该 植物为自花传粉植物。目前种子数量为α，则m年后该植物的种子数量V可以表示为() A.400a·0.8m B.0.8a·400m C.a·320m D.320·a" 013 任务二：分析种群数量变化曲线 ●情境解读 图形情境：图甲是某草原中的昆虫数量变化曲线图；图乙为某昆虫种群数量变化曲线（无迁入、迁 出)。请回答下列问题： K .曲线曲线Ⅱ 1.5 K/ 1.0 0.5 a b cd e f时间0510152025时间/年 分 乙 ●合作探究 1.表述图甲中种群数量增长曲线为曲线I的前提条件。 2.若昆虫的初始数量是N。,增长率是1.47%，t年后昆虫的数量是N,= (用数学 公式表示)，但种群难以在较长时间内按此模型增长，其原因是 g 3.草原上的昆虫对生态环境破坏极大，若图甲中曲线Ⅱ表示在草原中投放了一定数量的“昆虫的天 敌”，曲线Ⅱ表明天敌发挥明显生态效应的时间段是 段。 4.据图乙分析，该昆虫种群呈“J”形增长的年份是 年，第 年时种群数量达到最 大值。 ●典例剖析 例种群在理想环境中呈丁广形增长（如曲线甲），在有环境阻力条件下， +种群数量 呈“S”形增长（如曲线乙），下列有关种群增长曲线的叙述，正确的是 K-..甲 D (）k2 A.若曲线乙表示草履虫种群增长曲线，E点后种群中衰老个体的数量 B 将基本维持稳定 012345678时间 B.图中阴影部分表示在生存斗争中被淘汰的个体数，C点时，环境阻力最小 C.若曲线乙表示酵母菌种群增长曲线，通过镜检统计的结果比实际值低，因为其中有死亡的 酵母菌个体 D.K值具有物种特异性，所以田鼠的种群增长曲线在不同环境下总是相同的 〉变式训练 2.某生物群落中甲、乙两个种群的增长速率变化如图所示，不考虑迁入、迁 出及自然选择等因素，下列叙述中正确的是 甲 A.t1~2时间段内甲种群的种群密度大于乙种群 B.2~t3时间段内甲、乙两种群出生率/死亡率>1 111213 时间 C.甲、乙两种群数量达到最大值的时间点分别为t3和 D.甲、乙两种群的种群数量在图示时间内均表现为“S”形增长 014 ●归纳提升 1.种群的“J”形和“S”形曲线的联系 (1)图示 “了”形曲线环境阻力 K值（环境容纳量） S”形曲线 时间 (2)解读：两种增长方式的差异主要在于环境阻力的影响，按照达尔文的自然选择学说，灰色部分 代表通过生存竞争被淘汰的个体（如图）。 两种增长方式的变化：“小广形曲线环境阻方逐渐增大，“S”形曲线。 2.种群“J”形增长的数学模型中入的分析 N,=N入'，入代表种群数量是前一年种群数量的倍数，不是增长率。 (1)入>1时，种群密度增大，如图中AB段。 、B D (2)入=1时，种群密度保持稳定，如图中B、D点。 (3)入<1时，种群密度减小，如图中BD段（不包括B、D点）。 C 12345678910时间/年 3.“”形增长的增长率 (1)概念：种群在一定时间内增加的个体数占原有个体总数的比率。 N,-V-lx100% 计算公式：增长率一定时间内增长的量0%N 初始数量 (3)图示（如右图） 4.“S”形增长的增长速率 0 时间 “”形增长 (1)概念：单位时间内新增加的个体数（即种群数量增长曲线的斜率）。 (2)计算公式 增长速率=一定时间内增长的数量_N,-N,1(个) K/2时 时间 1(年) (3)图示（如右图） K值时 5.“S”形增长曲线中K值与K/2的分析 1 “s”形增长 时间 种群数量 ”含义：一定的环境条件所能维持的种群最大数量 K K值 (特点：K值时种群增长速率为0 K2时种群增长速率最大 时间 (1)种群数量达到K值后并不是一成不变的，而是围绕K值上下波动。当生存环境发生改变时， K值也会相应改变。 (2)K值≠种群数量能达到的最大值。种群数量能达到的最大值是种群数量在某一时间点出现 的最大值，这个值存在的时间很短，可以大于K值。 ●015 任务三：分析酵母菌数量变化的调查实验 ●情境解读 实验情境：某生物兴趣小组在500L已煮沸、冷却的、质量分数为5%的葡萄糖溶液中接种一定 量的酵母菌，放在适宜的条件下培养，利用教材P的方法与步骠探究酵母菌种群数量的变化。 请分析回答下列问题。 ●合作探究 1.从试管中吸出培养液进行计数之前，需将试管轻轻振荡几次，试分析其原因。 2.滴加培养液后要稍等片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部再计数，请分析原因。 3.探究本实验需要设置对照实验吗？需要进行重复实验吗？ 4.若一个小方格内酵母菌过多，难以数清，采取的措施是什么？ 5.如图是一同学用血细胞计数板通过显微镜观察到的未经稀释的酵母菌培养 小格 液的结果图像。 一中格 。。 若血细胞计数板如图样式，则正确计数方法选择如图5个中方格计数并求 (双线边) 酵母菌 平均值再进行换算。若一个计数室的体积为0.1mm3,请计算1mL培养液 中含有的酵母菌数量。 6.某一组同学进行了为期7天的实验，每天定时取样一次，并在实验前设计了记录实验数据的表 格，如下： 时间/天 第1天第2天 第3天 第4天第5天 第6天 第7天 酵母菌数/个·mL 有人认为该表格不能够准确反映酵母菌种群数量的变化，请指出应如何改进。 016 7.根据实验结果分析，酵母菌的种群数量呈“S”形增长，第6到7天酵母菌种群数量下降，试分析原 因（至少写出两点）。 ●典例剖析 例 如图为某同学在完成“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验 一小方格 时通过显微镜观察到的血细胞计数板(1mm×1mm×0.1mm)中一 -中方格（双线边） 个中方格中的菌体分布情况，稀释倍数为100倍。下列说法错误的 -酵母菌 是 () A.本实验存在对照，对酵母菌数量的调查方法常用抽样检测法 B.制片时，先用吸管滴加样液，再将盖玻片放在计数室上 C.取样时从静置的培养液底部吸取，会导致数据偏大 D.若五个中方格的酵母菌平均数如图所示，则估算该稀释度下酵母菌的种群密度为6×10⑧ 个/mL 】变式训练 3.如图是探究影响酵母菌种群数量变化的因素时获得的实验结果。下 酒精浓度 列分析不正确的是 酵母菌数量 A.MN时期酵母菌的呼吸方式为无氧呼吸 M B.与M点相比，N点时酵母菌种内竞争更为激烈 NP发酵时间 C.酵母菌种群数量从P点开始下降的主要原因除营养物质大量消耗外，还有酒精浓度过高、培养 液的pH下降等 D.图示发酵时间内种群的年龄结构变化为增长型→稳定型→衰退型 ●归纳提升 1.血细胞计数板的结构及计数规则 (1)结构：血细胞计数板常用来统计细胞、细菌等的数量。血细胞计数板如图所示： XB.K.25 0.10mm 1/400mm 血细胞计数板 计数室 盖玻片 A.正面图 B.侧面图 计数室通常有两种规格： 出 25中格×16小格型计数板16中格×25小格型计数板 (2)计算公式 ①如果是25中格×16小格的计数板，除了计数其4个对角方位的中格内的酵母菌数外，还需 再计数中央的一个中格（共5×16=80个小格）内的酵母菌，则计算公式为：酵母菌数/L= 017 (5个中格内酵母菌数÷80)×400×104×稀释倍数。 ②如果是16中格×25小格的计数板，要计数4个对角方位的中格（共4×25=100个小格）内 的酵母菌，则计算公式为：酵母菌数/mL=(4个中格内酵母菌数÷100)×400×104×稀释 倍数。 2.实验结果与分析 (1)酵母菌增长曲线图 (2)趋势：先增加再减少。 (3)分析 时间d ①增长：在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，出生率高于死亡率，种群数量剧增。 ②稳定和波动：随着酵母菌数量的不断增多，营养消耗、H变化、有害产物积累等，酵母菌死 亡率逐渐升高，当死亡率等于出生率时，种群数量不再增长。 ③衰退：随生存条件进一步恶化，酵母菌死亡率高于出生率，种群数量下降。 3.实验关键 (1)操作提示 ①溶液要进行定量稀释，每天取样的时间要固定。 ②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。 ③制片时，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 ④制好玻片后，应稍待片刻，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。 ⑤结果最好用记录表记录，如表所示： 时间（天）》 1 2 3 5 6 数量（个） (2)计数提示 ①计数原则：显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循“计相邻两边及其夹 角”的原则计数。 ②结果异常的原因 a.统计结果偏小的原因：取液时未摇匀，吸取的培养液中酵母菌偏少；在计数时，未统计边缘 的酵母菌等。 b.统计结果偏大的原因：取液时未摇匀，吸取的培养液中酵母菌偏多；在计数时统计了四周边 缘的酵母菌等。 (3)注意事项 ①测定的酵母菌种群数量是在恒定容积的培养基中测定的，与自然界中的种群数量变化有 差异。 ②在进行酵母菌计数时，由于酵母菌是单细胞生物，因此必须在显微镜下计数，且不能准确计 数，只能估算。 ③血细胞计数板必须保持干燥，否则培养液将不能渗入计数室。 ④清洗血细胞计数板的正确方法是浸泡和冲洗，不能用试管刷或抹布擦洗。冲洗干净后不能 用纱布或吸水纸擦干，应自然晾干或烘干或用吹风机吹干。 018 课堂达标巩固训练 1.种群增长的数学模型有曲线图和数学方程式，3.用4种不同方式培养酵母菌，其他培养条件相 下列关于种群“J”形增长曲线的叙述错误的是 同，酵母菌种群数量增长曲线分别为a、b、c、 ( d,如图所示。回答下列问题： A.数学方程式模型可表示为：t年后种群数量 a每3h换一次培养液 为N,=N入'（第二年的数量为第一年的入 每12♪换一次培养液 倍) 每24h换一次培养液 B.条件是食物和空间条件充裕、气候适宜、没 对照 有敌害等 培养时间 C.出生率远大于死亡率 (1)培养酵母菌时需要将温度控制在20℃左 D.牛奶瓶中培养的果蝇数量增长符合这一 增长 右，原因是 (2)曲线a所示的种群数量增长最快，主要原 2.如图表示某池塘生态系统中鲫鱼的增长速率 因是种群增长所需的 随种群数量的变化关系。下列相关叙述错误 最丰富。 的是 (3)曲线d为对照组，对照组的培养方式是 该组酵母菌数量增 丙 长到一定程度后，种群增长逐渐变慢，其 K/2 限制因素有 O 种群数量 A.调查鲫鱼种群密度时标记物脱落会使结果 (答出2点即可)。 偏小 (4)随着培养时间的延长，在有限的空间中， B.清除一定量鲫鱼的天敌，其K值可能会 每组酵母菌种群数量都会达到环境容纳 增大 量。环境容纳量是指 C.K/2时鲫鱼年龄结构为增长型，K时为稳 定型 D.丙对应的种群数量时开始捕捞，可持续获 得最大捕捞量 课时小结 建构种群增长模型的方法 种群数量的增长 “”形增长 种群增长的曲线 “S” 形增长 种群数量的变化 种群数量的波动 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 夯基提能作业 请同学们认真完成练案[2】典例剖析 例：B可利用人工合成的性外激素干扰雌雄交尾来控制特征② (出生率)，进而影响种群数量，A错误；种群密度是指种群在 单位面积或体积中的个体数，种群甲的种群密度高于种群 乙，但是种群分布的面积可能不相同，故种群甲的种群数量 不一定比种群乙的种群数量大，B正确：常见的种群数量特 征有种群密度、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄结构 性别比例，但没有性别或雌雄同体的种群没有性别比例的特 征，C错误：②是出生率，某种群的出生率逐渐增加，不能判 断种群的年龄结构是增长型，还应考虑出生率和死亡率的大 小关系，D错误。 变式训练 3.B树林内蝉种群包括地上部分的成虫以及土壤里的卵和幼 虫，所以仅调查树上蝉的数量不能得出该树林内蝉种群密度 的大小，A正确：直接决定种群数量大小的因素有出生率和死 亡率、迁入率和迁出率，一个种群即使出生率始终小于死亡 率，而当迁人率大于迁出率时，种群的数量不一定下降，B错 误：全面“三孩”政策的实施使幼年个体增多，目的是通过提 高出生率来改善我国人口的年龄结构，一般不会影响性别比 例，C正确：样方法可用于调查某农田内蚯蚓的种群密度，该 方法只能大致估算出种群密度的大小，因此结果与实际值有 差异，D正确。 课堂达标巩固训练 1.B对被捕获的小龙虾群体进行统计，可以估计小龙虾种群的 种群密度，可以得到小龙虾种群的年龄结构和性别比例，但迁 人率与迁出率不能从某一次捕获的小龙虾群体中统计得到，B 符合题意。 2.D该地区田鼠的平均种群密度约为50×50÷10÷2=125 只/hm,A正确：由表格数据可知，初捕捕获数为50，其中雌性 28,雄性22，重捕捕获数为50，其中雌性32，雄性18，重捕前后 雌雄个体所占的比例不同，因此推测该种群的性别比例可能 发生了变化，B正确：若标记物脱落，则重捕获得的标记个体 数减少，计算得到的种群密度比实际高，C正确：田鼠在被捕 捉过一次后更难被捕捉，计算得到的种群密度比实际值高，D 错误。 3.(1)确定样方的多少、确定样方面积的大小、做到随机取样 (2)nS/m (3)不需要捕捉并标记调查动物，避免捕捉、标记等对动物造 成的影响：调查周期短 【解析】(1)调查动物的个体数量和活动范围等不同，样方 的多少、样方大小也应不同。选取样方时，要做到随机取样， 不能掺入主观因素。(2)样方内的种群密度应该与调查区域 中的种群密度大致相等，该区域的种群数量=样方内的种群 密度×区域总面积=n/m×S,即nS/m。(3)与标记重捕法相 比，题述调查方法不需要捕捉并标记调查动物，避免捕捉、标 记等对动物造成的影响；调查周期短。 第2节种群数量的变化 必备知识自主梳理 1.数学形式 2.合理的假设数学形式实验或观察资源和生存空间没有 限制 微思考 提示：不会，因为培养瓶中的营养物质和空间都是有限的。 1 教材隐性知识 提示：同数学公式相比，曲线图表示的模型不够精准。 二、 1.(1)理想时间种群数量 (2)①食物空间适宜天敌N,=N。λ'起始数量 微思考 提示：不一定。如果环境条件适宜，该生物在一段时间内可能 会出现“J”形增长；如果该生物不适应新环境，则种群数量会 下降。 2.(1)趋于稳定(2)资源和空间 (3)食物和空间出生率死亡率死亡率升高至与出生率 相等 (4)“S”形环境容纳量 (5)K一定的环境条件所能维持的种群最大数量 微思考 提示：同一种群的K值不是固定不变的，可能会受到环境等因 素的影响而改变 (6)①食物的减少 活动范围的缩小K值②自然保护区 环境容纳量 教材隐性知识 (1)增长型、稳定型 (2)提示：不是。“S”形增长曲线的前段部分是种群对新环境 的一个适应阶段，环境阻力始终存在，如食物、空间条件有 限等。 3.(1)数量(2)波动(3)种群爆发 (4)持续性的或急剧的下降 三、 1.(2)“J”形增长“S”形增长 2.液体无菌均匀盖玻片边缘全部沉降到计数室底部 载物台7曲线 3.抽样检测 自我检测 1.V/2.V3.V 4.×同一种群的K值会随环境的变化而变化。 5.V6.V7.V8.V 合作探究 能力提升 任务一 合作探究 1.248163264128256512 2.设细菌初始数量为N。,第一次分裂产生的细菌数为第一代 数量为N。×2,第n代的细菌数量为N=N。×2”。 3.如图所示 ↑细菌数量/个 600 500 400 300 200 100 020406080100120140160180 时间/mim 细菌种群的增长曲线 82 典例剖析 例：D建构数学模型的第四步为对模型进行检验或修正。需 要观察、统计细菌数量，对所建立的模型进行检验或修正，D 不合理。 变式训练 1.C根据题意可知该种群一年后种子的数量为a×80%× 400,则两年后种子的数量为a×(80%×400)2,三年后种子的 数量为a×(80%×400)3,依此类推，m年后该植物的种子数 量为a×(80%×400)m=a×320m,C正确。 任务二 合作探究 1.食物和空间充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种。 2.N。(1+1.47%)种内竞争加剧等原因，使种群的出生率降 低，死亡率升高，从而导致种群增长变缓 3.ef 4.0~510 典例剖析 例：A若曲线乙表示草履虫种群增长曲线，当种群数量达到E 点后，增长率为零，种群的年龄结构为稳定型，种群中衰老个 体的数量将基本维持稳定，A正确；据图中甲、乙曲线的对 比，阴影部分表示在生存斗争中被淘汰的个体数，C点增长 速率最大，但是环境阻力最小的是A点，B错误；若曲线乙表 示酵母菌种群增长曲线，如果其中有死亡的酵母菌个体，则 统计结果会偏高，C错误；不同生存环境条件，环境容纳量不 同，种群增长曲线不同，D错误。 变式训练 2.B图示是两个种群增长速率的变化曲线，无法确定种群密度 的大小，A错误；2~t3时间段内甲、乙两种群的种群数量都在 增加，所以出生率>死亡率，B正确；甲、乙两种群数量达到最 大值的时间点分别为3和s,C错误；甲种群在3时间后的种 群数量减少，D错误。 任务三 合作探究 1.这是为了使培养液中的酵母菌均匀分布，以保证估算的准 确性。 2.如果酵母菌未能全部沉降到计数室底部，通过显微镜观察时 就可能出现以下现象：要么能看清酵母菌但看不清格线，要么 能看清格线但看不清酵母菌。 3.酵母菌在不同时间内的数量可以相互对照，不需另设对照实 验，但需要进行分组重复实验获取平均值，以保证计数的准 确性。 4.当小方格中的酵母菌过多时，可以增大稀释倍数，然后再计 数，即摇匀→取样→稀释→计数。 5.6×10°个。从图中可知，该计数室的规格为25（中方格）×16 （每个中方格中有16个小方格)，共400个小方格，该规格下 需要选择5个中方格进行计数，再求平均值进行换算。图中 该中方格中含有24个酵母菌，根据公式可得1mL培养液中 含酵母菌数为24÷16×400×10=6×10°个。 6.每天检测时应多次取样，求平均值。 7.营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的降低等。 典例剖析 例：B本实验自身前后形成对照，对酵母菌数量的调查方法常 用抽样检测法，A正确；在血细胞计数板计数室上先盖上盖 玻片后，在盖玻片一侧的边缘用吸管滴加样液，让其自行渗 入计数室，B错误：酵母菌是兼性厌氧菌，若取样时从静置的 培养液底部吸取，会导致数据偏大，C正确：中格中酵母菌数 为24个，稀释倍数为100，故酵母菌的种群密度为24×25× 104×100=6×103个/mL,D正确。 变式训练 3.A由图示可知，MW时期酒精浓度逐渐增多，说明酵母菌在 有氧呼吸的同时开始了无氧呼吸，随着无氧呼吸逐渐增强，有 氧呼吸逐渐减弱，A错误：与M点相比，N点时酵母菌的种群 密度达到最大，种内竞争更为激烈，B正确：酵母菌种群数量 在P点后快速下降的主要原因除营养物质大量消耗外，还有 酒精浓度过高、培养液的H下降等，C正确；图示发酵时间内 种群的年龄结构变化为增长型→稳定型→衰退型，D正确。 课堂达标巩固训练 1.D“J”形增长曲线的数学方程式模型可表示为：t年后种群 数量为N=N入'（第二年的数量为第一年的入倍），A正确： “J”形增长曲线的条件是理想的情况，即食物和空间条件充 裕、气候适宜、没有敌害等，B正确；“J”形增长曲线中出生率 远大于死亡率，C正确：牛奶瓶中的空间、食物等资源是有限 的，故牛奶瓶中培养的果蝇数量增长大体为“S”形增长曲线， D错误。 2.A由于标记物脱落导致重捕标记数/重捕总数的比值减小， 因此计算得出的种群总数结果偏大，A错误：清除一定量鲫鱼 的天敌，改善了鲫鱼的生存环境，鲫鱼的环境容纳量(K值)可 能会增大，B正确；乙为K2,此时增长速率大于0，出生率大 于死亡率，种群数量会增加，而K时增长速率为0，出生率= 死亡率，种群数量基本不变，增长型年龄结构种群数量将会增 加，稳定型年龄结构种群数量基本不变，C正确：K/2时种群 增长速率最大，所以为了可持续获得最大捕捞量，捕捞之后应 留下K/2,丙大于K/2,所以丙对应的种群数量时开始捕捞，可 持续获得最大捕捞量，D正确。 3.（1)20℃左右最适合酵母菌繁殖 (2)营养物质 (3)不换培养液营养物质不足，有害代谢物的积累 (4)一定的环境条件所能维持的种群最大数量 【解析】(1)因为20℃左右最适合酵母菌繁殖，所以培养酵 母菌时需要将温度控制在20℃左右。(2)据图分析可知，曲 线a的酵母菌培养液更换的时间间隔最短、营养物质最丰富， 所以曲线a所示的种群数量增长最快。(3)曲线d为对照组， 其培养方式应为不换培养液。培养一段时间后种群数量不再 增加，其限制因素有营养物质不足，有害代谢物的积累等。 (4)环境容纳量即K值，是指一定的环境条件所能维持的种 群最大数量。 第3节 影响种群数量变化的因素 必备知识自主梳理 1.(1)阳光、温度、水 (2)①郁闭度光照强度②气温升高③气温降低 ④气候干旱 教材隐性知识 不同植物对光照条件的适应性不同 (4)综合性 2.(1)种内竞争 (2)①捕食对象出生率降低、死亡率升高 ②竞争竞争③出生率和死亡率 (3)越大越大无关 83