第1章 主干知识排查（课件PPT+Word教案）【步步高】2024-2025学年高二生物选择性必修2教师用书（人教版 京津琼粤浙渝鄂闽云晋皖桂贵甘豫新青宁蒙藏陕川）

主干知识排查 一、种群的数量特征 1．种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。在调查分布范围较小、个体较大的种群时，可以逐个计数。在多数情况下，逐个计数非常困难、需要采取估算的方法。例如，对于有趋光性的昆虫，可以用黑光灯进行灯光诱捕来估算它们的种群密度。 2．估算种群密度常用的方法之一是样方法：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过统计每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值。 3．样方法的适用范围：植物和活动能力弱、活动范围小的动物。调查草地上蒲公英的密度，农田中某种昆虫卵的密度，作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等，都可以采用样方法。 4．取样的关键是要做到随机取样，不能掺入主观因素。五点取样法和等距取样法都是常用的取样方法。 5．标记重捕法的适用范围：适用于活动能力强，活动范围大的动物。 6．标记重捕法的计算公式：＝，即N＝。 7．为调查生活在隐蔽、复杂环境中的动物，特别是猛禽和猛兽的种群密度，科学家开发出一些不需要直接观察或捕捉，就能调查种群密度或种群数量的新方法：(1)用红外触发相机拍摄恒温动物的照片和视频，然后分析计数；(2)根据动物的粪便特征计数；(3)通过动物的声音等其他特征进行计数。 8．种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。年龄结构能预测种群密度的变化趋势，种群的年龄结构包括增长型、衰退型和稳定型三种类型。 9．种群密度是种群最基本的数量特征。种群的其他数量特征是影响种群密度的重要因素，其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度，年龄结构影响出生率和死亡率，性别比例影响出生率，进而影响种群密度。 二、种群数量的变化 1．数学模型的表达形式常见的有①数学公式，优点是科学、准确；②曲线图，优点是直观。 2．“J”形增长曲线的形成条件：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。 3．种群增长的“J”形曲线的数学公式：Nt＝N0λt。公式中各参数的意义：N0为该种群的起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。 4．一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值，其大小与环境条件有关。 5．种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，称为“S”形曲线。 6．“S”形增长曲线的成因：资源和空间有限，随种群密度增大，种内竞争加剧，从而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡。 7．建立自然保护区，从而提高环境容纳量，是保护大熊猫的根本措施。 8．对一支试管中的培养液中的酵母菌逐个计数是非常困难的，可以采用抽样检测的方法：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。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再计数。 9．探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验中，不需要(填“需要”或“不需要”)设置对照实验，原因是酵母菌在不同时间内的数量可以相互对照。 三、影响种群数量变化的因素 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．森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度，即主要取决于林下植物受到的光照强度；在温带和寒温带地区，许多植物的种子在春季萌发为新的植株，这主要是受气温升高的影响；蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，这主要是受气温降低的影响；干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高，动物种群在寻找水源的过程中也常常发生个体的死亡，而对于东亚飞蝗来说，气候干旱正是其种群爆发式增长的主要原因。 3．非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。例如，春夏时节动植物种群普遍迅速增长，除气温升高外，日照延长、降水增多也是重要原因，而对于动物来说，食物日益充足(生物因素)也是导致种群增长的重要因素。 4．生物因素对种群数量变化的影响：在自然界，任何一个种群都与其他种群有着密切的关系，除顶级捕食者外，每种动植物都可能是其他某种生物的捕食对象，每种动物都需要以其他生物为食。不同植物竞争阳光和养分，不同动物竞争食物和生存空间，导致种群数量的变化。宿主被寄生生物寄生，影响种群的出生率和死亡率，进而影响种群的数量变化。 5．一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如，同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大，因此，这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱气候因素以及地震、水灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素。 6．细菌或病毒引起传染病，也会影响种群的出生率和死亡率等特征，进而影响种群的数量变化。传染病属于密度制约因素(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。 7．研究种群的特征和数量变化的规律，在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义。 8．在鼠害发生时，既适当采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量，又通过减少其获得食物的机会等方法降低其环境容纳量，才能使鼠害得到有效防治。 9．对农林害虫的防治，如果一味依赖喷洒农药的方法，既造成环境污染，又伤及害虫的天敌；有效保护或引入天敌生物，则有利于将害虫数量控制在较低的水平。 1．估算海参种群密度采用样方法，原因是海参活动能力弱，活动范围小。 2．调查种群密度时，调查对象最好选择双子叶植物(填“单子叶植物”或“双子叶植物”)，不选另一种植物的原因是单子叶植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株，而双子叶植物的个体数目则易于辨别。 3．某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量，与标记重捕法相比，其优势有对野生动物的不良影响小、调查周期短、操作简便。但对于个体差异不明显的动物，用该方法调查其种群密度时，调查结果的误差可能较大，原因是在处理结果时无法对照片中的不同动物进行有效区分。 4．调查濒危植物红豆杉野生种群密度时，应选取较大样方面积(样方面积最适合的是400 m2)，理由是红豆杉属于高大乔木且是濒危植物。 5．调查结果发现某种哺乳动物种群的年龄结构属于增长型，得出这一结论的主要依据是幼年个体数较多、中年个体数适中、老年个体数较少。 6．利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体会降低害虫的种群密度，原理是该方法会导致害虫的性别比例失调，从而降低出生率，导致该害虫的种群密度明显降低。 7．年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期不一定(填“一定”或“不一定”)能保持稳定，理由是出生率和死亡率不完全决定于年龄结构，还会受到食物、天 敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。 8．培养液中的酵母菌达到K值后种群数量的变化趋势为减少，原因是培养液中营养物质的减少、有害物质的积累、pH的改变等。 9．若调查酵母菌种群数量，可采用抽样检测的方法进行计数。摇床又称为自动振荡器，培养时需将锥形瓶置于摇床上进行振荡，目的是摇晃震动可以增加培养液中的溶氧量，同时有利于酵母菌和营养物质的充分接触。 10．在“S”形曲线中，捕鱼的最佳时期是种群数量大于K/2时，捕捞后使鱼群的种群数量处在K/2左右。因为此时种群的增长速率最大，既能获得持续的捕捞量，又能使种群数量尽快恢复。若想一次性获得最大捕捞量，应在种群数量达到K值时捕捞。渔网网目不能过小，否则会影响来年鱼产量，原因是渔网网目过小使许多幼鱼也会被捕捞上来，影响鱼种群的年龄结构，从而影响鱼种群的出生率，造成来年鱼产量降低。 11. 如图是对雪豹种群数量动态变化的部分调查结果，图中C点对应的种群数量最可能表示该动物种群的K值；该动物的种群数量小于A点对应的种群数量时，种群会逐步消亡，试分析出现该现象的可能原因：当一个种群的数量过少，遗传多样性过低会导致种群衰退(可能会由于近亲繁殖等而衰退、消亡)。 学科网（北京）股份有限公司 $ 主干知识排查 第1章 种群及其动态 <<< 一、种群的数量特征 1.___________________________________就是种群密度。在调查分布范围较小、个体较大的种群时，可以_________。在多数情况下，逐个计数非常困难、需要采取_____的方法。例如，对于有趋光性的昆虫，可以用黑光灯进行_________来估算它们的种群密度。 2.估算种群密度常用的方法之一是样方法：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个_____，通过统计__________________，求得__________ _________，以________________________作为该种群的种群密度估算值。 知识梳理 种群在单位面积或单位体积中的个体数 逐个计数 估算 灯光诱捕 样方 每个样方内的个体数 每个样方的 种群密度 所有样方种群密度的平均值 3.样方法的适用范围：植物和_______________________的动物。调查草地上蒲公英的密度，农田中某种_______的密度，作物植株上_____的密度、_____的密度等，都可以采用样方法。 4.取样的关键是要做到_________，不能掺入主观因素。____________和___________都是常用的取样方法。 5.标记重捕法的适用范围：适用于_______________________的动物。 活动能力弱、活动范围小 昆虫卵 蚜虫 跳蝻 随机取样 五点取样法 等距取样法 活动能力强，活动范围大 7.为调查生活在隐蔽、复杂环境中的动物，特别是猛禽和猛兽的种群密度，科学家开发出一些不需要直接观察或捕捉，就能调查种群密度或种群数量的新方法：(1)用_____________拍摄恒温动物的照片和视频，然后分析计数；(2)根据动物的_____特征计数；(3)通过动物的_____等其他特征进行计数。 8.种群的年龄结构是指___________________________________。年龄结构能预测种群密度的变化趋势，种群的年龄结构包括_______、_______和_______三种类型。 红外触发相机 粪便 声音 一个种群中各年龄期的个体数目的比例 增长型 衰退型 稳定型 9._________是种群最基本的数量特征。种群的其他数量特征是影响种群密度的重要因素，其中________________、________________直接决定种群密度，_________影响出生率和死亡率，_________影响出生率，进而影响种群密度。 种群密度 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 年龄结构 性别比例 二、种群数量的变化 1.数学模型的表达形式常见的有①__________，优点是____________；②_______，优点是_____。 2.“J”形增长曲线的形成条件：__________________________________ ___________________等。 3.种群增长的“J”形曲线的数学公式：Nt＝N0λt。公式中各参数的意义：N0为_________________，t为时间，Nt表示__________________，λ表示_________________________________。 数学公式 科学、准确 曲线图 直观 食物和空间条件充裕、气候适宜、没有 天敌和其他竞争物种 该种群的起始数量 t年后该种群的数量 该种群数量是前一年种群数量的倍数 4.______________________________________称为环境容纳量，又称K值，其大小与_________有关。 5.种群经过一定时间的增长后，数量_________的增长曲线，称为“S”形曲线。 6.“S”形增长曲线的成因：______________________________________ _______________________________________________。 7.建立__________，从而提高___________，是保护大熊猫的根本措施。 一定的环境条件所能维持的种群最大数量 环境条件 趋于稳定 资源和空间有限，随种群密度增大，种内竞 争加剧，从而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡 自然保护区 环境容纳量 8.对一支试管中的培养液中的酵母菌逐个计数是非常困难的，可以采用_________的方法：先将_______放在血细胞计数板的_______上，用吸管吸取培养液，滴于___________，让培养液_________。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再计数。 9.探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验中，________(填“需要”或“不需要”)设置对照实验，原因是________________________________ _______。 抽样检测 盖玻片 计数室 盖玻片边缘 自行渗入 不需要 酵母菌在不同时间内的数量可以相 互对照 三、影响种群数量变化的因素 1.在自然界，种群的数量变化受到_____、_____、____等非生物因素的影响。 2.森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的_______，即主要取决于林下植物受到的_________；在温带和寒温带地区，许多植物的种子在春季萌发为新的植株，这主要是受_________的影响；蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，这主要是受_________的影响；_________会使许多植物种群的死亡率升高，动物种群在寻找水源的过程中也常常发生个体的死亡，而对于东亚飞蝗来说，_________正是其种群爆发式增长的主要原因。 阳光 温度 水 郁闭度 光照强度 气温升高 气温降低 干旱缺水 气候干旱 3.非生物因素对种群数量变化的影响往往是_______的。例如，春夏时节动植物种群普遍迅速增长，除气温升高外，_________、_________也是重要原因，而对于动物来说，_____________(生物因素)也是导致种群增长的重要因素。 4.生物因素对种群数量变化的影响：在自然界，任何一个种群都与其他种群有着密切的关系，除顶级捕食者外，每种动植物都可能是其他某种生物的____对象，每种动物都需要以其他生物____。不同植物竞争_____ ______，不同动物竞争____和_________，导致种群数量的变化。宿主被寄生生物寄生，影响种群的_______________，进而影响种群的数量变化。 综合性 日照延长 降水增多 食物日益充足 捕食 为食 阳光 和养分 食物 生存空间 出生率和死亡率 5.一般来说，_____和_____等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如，同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越____，因此，这些因素称为_____________。而气温和干旱气候因素以及地震、水灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度_____，因此被称为_______________。 6.细菌或病毒引起传染病，也会影响种群的出生率和死亡率等特征，进而影响种群的数量变化。传染病属于_____________(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。 食物 天敌 大 密度制约因素 无关 非密度制约因素 密度制约因素 7.研究种群的特征和数量变化的规律，在___________________________ _____、_______________等方面都有重要意义。 8.在鼠害发生时，既适当采用_____和_____的方法控制现存害鼠的种群数量，又通过减少其获得食物的机会等方法降低其___________，才能使鼠害得到有效防治。 9.对农林害虫的防治，如果一味依赖喷洒农药的方法，既造成_________，又伤及___________；_______________________，则有利于将害虫数量控制在较低的水平。 野生生物资源的合理利用和 保护 有害生物的防治 化学 物理 环境容纳量 环境污染 害虫的天敌 有效保护或引入天敌生物 1.估算海参种群密度采用样方法，原因是___________________________。 2.调查种群密度时，调查对象最好选择___________(填“单子叶植物”或“双子叶植物”)，不选另一种植物的原因是______________________ ___________________________________________，而双子叶植物的个体数目则易于辨别。 长句表达 海参活动能力弱，活动范围小 双子叶植物 单子叶植物常常是丛生 或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株 3.某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量，与标记重捕法相比，其优势有___________________________ _____________________。但对于个体差异不明显的动物，用该方法调查其种群密度时，调查结果的误差可能较大，原因是___________________ _____________________________。 4.调查濒危植物红豆杉野生种群密度时，应选取较大样方面积(样方面积最适合的是400 m2)，理由是________________________________。 对野生动物的不良影响小、 调查周期短、操作简便 在处理结果时无法对 照片中的不同动物进行有效区分 红豆杉属于高大乔木且是濒危植物 5.调查结果发现某种哺乳动物种群的年龄结构属于增长型，得出这一结论的主要依据是_______________________________________________。 6.利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体会降低害虫的种群密度，原理是_________________________________________________________ _____________________。 幼年个体数较多、中年个体数适中、老年个体数较少 该方法会导致害虫的性别比例失调，从而降低出生率，导致该害虫的种群密度明显降低 7.年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期______(填“一定”或“不一定”)能保持稳定，理由是______________________________________ __________________________________________________________________________________。 8.培养液中的酵母菌达到K值后种群数量的变化趋势为_______，原因是__________________________________________________等。 出生率和死亡率不完全决定于年龄结构，还会受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响 不一定 减少 培养液中营养物质的减少、有害物质的积累、pH的改变 9.若调查酵母菌种群数量，可采用_________的方法进行计数。摇床又称为自动振荡器，培养时需将锥形瓶置于摇床上进行振荡，目的是_______ ____________________________________________________________________。 10.在“S”形曲线中，捕鱼的最佳时期是种群数量_______时，捕捞后使鱼群的种群数量处在_____左右。因为______________________________ _________________________________________。若想一次性获得最大捕捞量，应在种群数量_________时捕捞。渔网网目不能过小，否则会影响来年鱼产量，原因是_____________________________________________ ___________________________________________________________。 抽样检测 震动可以增加培养液中的溶氧量，同时有利于酵母菌和营养物质的充分接触 摇晃 大于K/2 K/2 此时种群的增长速率最大，既能 获得持续的捕捞量，又能使种群数量尽快恢复 达到K值 渔网网目过小使许多幼鱼也会被捕捞上来，影响鱼 种群的年龄结构，从而影响鱼种群的出生率，造成来年鱼产量降低 11.如图是对雪豹种群数量动态变化的部分调查结果，图中____点对应的种群数量最可能表示该动物种群的K值；该动物的种群数量小于A点对应的种群数量时，种群会逐步消亡，试分析出现该现象的可能原因：_____________________________________________________________________________________。 当一个种群的数量过少，遗传多样性过低会导致种群衰退(可能会由于近亲繁殖等而衰退、消亡) C 6.标记重捕法的计算公式：＝，即__________。 N＝ $