(全國(guó)通用版)2019版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第3部分 穩(wěn)態(tài)與環(huán)境 第三單元 種群和群落學(xué)案

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1、 第三單元 種群和群落 第1講 種群的特征和數(shù)量變化                                                          (一) 種群的特征 1.根據(jù)種群特征的概念圖,思考回答下列問題 (1)寫出圖中①~⑤分別代表的種群特征: ①種群密度,②出生率,③死亡率,④年齡組成,⑤性別比例。 (2)年齡組成類型與種群密度變化趨勢(shì)的關(guān)系(連線): (3)分析下列幾種生物分別適合使用哪種方法調(diào)查其種群密度(填字母): a.蒲公英 B.田鼠 c.蚯蚓 d.鯽魚 e.蚜蟲 f.跳蝻 ①適合使用樣方法的是:a、c、e、f;②

2、適合使用標(biāo)志重捕法的是:b、d。 1.明辨種群特征的四個(gè)結(jié)論性語句 (1)種群數(shù)量不等于種群密度:種群密度是種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù),強(qiáng)調(diào)“單位面積或單位體積”,即種群數(shù)量多,種群密度不一定大。 (2)決定種群密度變化的直接因素:出生率和死亡率、遷入率和遷出率。在具體環(huán)境中的種群要根據(jù)實(shí)際情況分析。 (3)誤以為年齡組成和性別比例都影響出生率和死亡率。年齡組成影響出生率和死亡率,性別比例只能影響出生率。 (4)預(yù)測(cè)種群密度變化趨勢(shì)的主要依據(jù)是年齡組成,但這種趨勢(shì)不一定能實(shí)現(xiàn),因?yàn)檫€要看影響種群密度變化的其他因素,如氣候、食物、天敵、傳染病等。 2.樣方法的五個(gè)注意事項(xiàng)

3、(1)調(diào)查對(duì)象要選熟悉的又容易計(jì)數(shù)的植物,如一般不選叢生或蔓生的單子葉草本植物,而選擇個(gè)體數(shù)目容易辨別的雙子葉草本植物。 (2)樣方法并非只適用于植物。對(duì)于活動(dòng)能力弱、活動(dòng)范圍小的動(dòng)物或某種昆蟲卵也可用樣方法調(diào)查。 (3)選取樣方的個(gè)數(shù)要依總面積的大小而定??偯娣e大的選取的樣方要多些。 (4)植物的大小不同,樣方面積也應(yīng)不同。如喬木的樣方面積為100 m2,草本植物的樣方面積為1 m2。 (5)選取樣方時(shí),要注意隨機(jī)取樣,常用五點(diǎn)取樣法和等距取樣法。 (二) 種群數(shù)量的變化 2.據(jù)圖回答種群數(shù)量變化的相關(guān)問題 (1)圖甲中表示種群在資源無限的理想條件下的增長(zhǎng)曲線是a,在資源

4、有限的自然條件下的增長(zhǎng)曲線是b。 (2)圖甲中曲線a的數(shù)學(xué)方程式為Nt=N0λt,曲線a、b之間的陰影部分表示由于環(huán)境阻力的存在,在生存斗爭(zhēng)中被淘汰的個(gè)體數(shù)目。 (3)由圖乙可知,一個(gè)種群的K值不是恒定不變的。下列因素中可以使曲線c變?yōu)榍€d的有①②④⑤(填序號(hào))。 ①過度放牧對(duì)某種牧草種群的影響 ②硬化地面、管理好糧食對(duì)鼠種群的影響 ③增加水中的溶氧量對(duì)魚種群的影響 ④大量引進(jìn)外來物種對(duì)本地物種的影響 ⑤引進(jìn)某種害蟲的天敵對(duì)害蟲種群的影響 3.必明“J”型曲線和“S”型曲線的三個(gè)角度 (1)“J”型曲線: ①前提條件:食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等。 ②曲線特

5、點(diǎn):種群數(shù)量每隔一定時(shí)間以一定的倍數(shù)增長(zhǎng)。 ③數(shù)學(xué)模型:Nt=N0λt(N0為該種群的起始數(shù)量,t為時(shí)間,Nt為t年后該種群的數(shù)量,λ表示該種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍數(shù))。 (2)“S”型曲線: ①前提條件:受環(huán)境條件,如空間、食物、敵害等的制約。 ②曲線特點(diǎn):種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納量(即K值)后,將停止增長(zhǎng)。 ③K值:在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量(K值)。 4.表示K值的四種典型曲線 圖中A、B、C、D時(shí)間所對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為K值,A′、C′、D′時(shí)間所對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為K/2值。 ——突破點(diǎn)(一) 種群的數(shù)量特征及種群密

6、度的調(diào)查方法—— 1.判斷正誤 (1)種群的概念及特征 ①一座山上的所有灰喜鵲是一個(gè)灰喜鵲種群。(√) ②年齡大小、隨機(jī)分布、種群密度均屬于種群的數(shù)量特征。(×) 提示:隨機(jī)分布屬于種群的空間特征。 ③近年來我國(guó)東部城市人口劇增的主要原因是出生率過高。(×) 提示:人口劇增的主要原因是由于遷入率大于遷出率。 ④種群出生率增加,種群密度一定增大。(×) 提示:決定種群密度大小的因素很多,如遷入率、遷出率、死亡率等。 ⑤穩(wěn)定型的種群數(shù)量在任何情況下都能保持穩(wěn)定。(×) 提示:短時(shí)期內(nèi)可保持相對(duì)穩(wěn)定或處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。 ⑥性別比例是通過影響種群的出生率和死亡率間接影響種

7、群密度的。(×) 提示:性別比例通過影響種群的出生率間接影響種群密度。 ⑦橡樹種子常在母株附近形成集群是空間特征,由于微甘菊入侵導(dǎo)致松樹種群死亡率較高屬于數(shù)量特征。(√) (2)種群密度的調(diào)查方法 ①五點(diǎn)取樣和等距取樣是樣方法取樣的常用方式。(√) ②調(diào)查古樹木、蝗蟲的幼蟲、某種蛇的種群密度,通常采用樣方法。(×) 提示:對(duì)活動(dòng)能力強(qiáng)和活動(dòng)范圍大的動(dòng)物(如蛇)應(yīng)采用標(biāo)志重捕法。 ③用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度時(shí),要選擇植物生長(zhǎng)茂盛處取樣。(×) 提示:應(yīng)該隨機(jī)取樣。 2.下列為種群數(shù)量特征的兩個(gè)概念圖,有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(  ) A.圖1中預(yù)測(cè)種群數(shù)量未來變

8、化趨勢(shì)的主要依據(jù)是b B.圖1中的c為種群最基本的數(shù)量特征 C.圖2中丁與圖1中的a表示的含義相同 D.圖2中丙為性別比例,主要通過影響出生率來間接影響種群密度 解析:選C 圖1中a只影響出生率,b既影響出生率也影響死亡率,從而判斷出a為性別比例,b為年齡組成,進(jìn)而可知c為種群密度。圖2為圖1的變式,圖2中甲使種群密度增大,應(yīng)為出生率和遷入率;乙使種群密度減小,應(yīng)為死亡率和遷出率;丙只影響出生率,為性別比例;丁為年齡組成。圖1中b為年齡組成,是預(yù)測(cè)種群數(shù)量未來變化趨勢(shì)的主要依據(jù),A正確。c為種群密度,是種群最基本的數(shù)量特征,B正確。圖2中丁為年齡組成,而圖1中a為性別比例,C錯(cuò)誤。丙為

9、性別比例,主要通過影響出生率來間接影響種群密度,D正確。 3.某研究機(jī)構(gòu)對(duì)某區(qū)域的一種田鼠進(jìn)行了調(diào)查,所調(diào)查樣方的總面積為2 hm2(1 hm2=10 000 m2),統(tǒng)計(jì)所捕獲的鼠數(shù)量、性別等,進(jìn)行標(biāo)記后放歸,3日后進(jìn)行重捕與調(diào)查。所得到的調(diào)查數(shù)據(jù)如下表: 捕獲數(shù) (只) 標(biāo)記數(shù) (只) 雌性個(gè)體數(shù) (只) 雄性個(gè)體 數(shù)(只) 初捕 50 50 28 22 重捕 50 10 32 18 以下是某同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)的分析結(jié)果,你認(rèn)為正確的是(  ) A.此調(diào)查方法可以用來調(diào)查草地中跳蝻的種群密度 B.若田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉,統(tǒng)計(jì)的種群密度比實(shí)

10、際低 C.綜合兩次捕獲情況,該田鼠種群的性別比例(♀/♂)約為7∶2 D.該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為125只/hm2 解析:選D 跳蝻活動(dòng)范圍很小,一般采用樣方法進(jìn)行調(diào)查;標(biāo)志重捕法的計(jì)算公式為:種群數(shù)量(N)=,田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉,即m值減小,N值增大;綜合兩次捕獲情況,該田鼠種群的性別比例約為3∶2;該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為125 只/hm2。 利用標(biāo)志重捕法估算種群密度的誤差分析 設(shè)種群數(shù)量為A只,第一次捕獲B只并標(biāo)記,第二次捕獲了a只,其中有b只被標(biāo)記,根據(jù)公式=,得A=。由上式分析可知: (1)若由于某種原因(如標(biāo)志物易脫落、被標(biāo)記個(gè)體的被捕機(jī)會(huì)降低、

11、標(biāo)志物導(dǎo)致被標(biāo)記個(gè)體易于被捕食、在被標(biāo)記個(gè)體稀少處捕獲等)造成b偏小,則A偏大。 (2)若由于某種原因(如被標(biāo)記個(gè)體放回后還未充分融入該種群中就再次捕獲且在被標(biāo)記個(gè)體密集處捕獲等)造成b偏大,則A偏小。 (3)若在調(diào)查期間,調(diào)查區(qū)域有較多個(gè)體出生和死亡或遷入和遷出,也會(huì)造成估算結(jié)果出現(xiàn)較大誤差。 ————突破點(diǎn)(二) 種群數(shù)量的變化及應(yīng)用—————— )   1.假設(shè)某草原上散養(yǎng)的某種家畜種群呈“S”型增長(zhǎng),該種群的增長(zhǎng)速率隨種群數(shù)量的變化趨勢(shì)如圖所示。若要持續(xù)盡可能多地收獲該種家畜,則應(yīng)在種群數(shù)量合適時(shí)開始捕獲,下列四個(gè)種群數(shù)量中合適的是(  ) A.甲點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量  B.

12、乙點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量 C.丙點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量 D.丁點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量 解析:選D 根據(jù)題圖,種群數(shù)量約為最大種群數(shù)量的1/2時(shí),種群增長(zhǎng)速率最大,種群有最大持續(xù)產(chǎn)量。與甲、乙、丙點(diǎn)相比,在丁點(diǎn)時(shí)捕獲,捕獲后使種群處于最大增長(zhǎng)速率附近,能達(dá)到持續(xù)盡可能多地收獲該種家畜的目的。 2.圖示種群在理想環(huán)境中呈“J”型增長(zhǎng),在有環(huán)境阻力條件下呈“S”型增長(zhǎng)。下列關(guān)于種群在某環(huán)境中數(shù)量增長(zhǎng)曲線的敘述,正確的是(  ) A.當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到e點(diǎn)對(duì)應(yīng)的值后,種群數(shù)量增長(zhǎng)率為0 B.種群增長(zhǎng)過程中出現(xiàn)環(huán)境阻力是在d點(diǎn)之后 C.圖中陰影部分表示克服環(huán)境阻力生存下來的個(gè)體數(shù)量 D.若該種群在c點(diǎn)時(shí)數(shù)量

13、為100,則該種群的K值是400 解析:選A 當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到e點(diǎn)對(duì)應(yīng)的值(K值)時(shí),種群數(shù)量基本不變,種群數(shù)量增長(zhǎng)率為0,A正確;“S”型曲線自始至終都有環(huán)境阻力存在,而不是在d點(diǎn)之后才出現(xiàn),B錯(cuò)誤;圖中陰影部分表示環(huán)境阻力淘汰的個(gè)體,C錯(cuò)誤;c點(diǎn)為K/2值處,種群數(shù)量為100,則該種群的K值是200,D錯(cuò)誤。 考什么 (1)種群數(shù)量的“J”型增長(zhǎng)曲線和“S”型增長(zhǎng)曲線模型 (2)種群數(shù)量增長(zhǎng)的兩種曲線比較 (3)種群數(shù)量增長(zhǎng)的“S”型增長(zhǎng)模型在生產(chǎn)中的應(yīng)用 以選擇題、非選擇題的形式考查 學(xué)什么 (1)理解并區(qū)分種群的“J”型增長(zhǎng)曲線和“S”型增長(zhǎng)曲線模型 (2)理解K/2值

14、和K值的含義 (3)掌握“S”型增長(zhǎng)模型在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用 1.種群數(shù)量增長(zhǎng)的“J”型曲線和“S”型曲線 項(xiàng)目 “J”型曲線 “S”型曲線 區(qū) 別 增長(zhǎng) 曲線 增長(zhǎng)率 和增長(zhǎng) 速率 K值 有無 無K值 有K值 聯(lián) 系 兩種增長(zhǎng)曲線的差異主要是環(huán)境阻力大小不同,因而對(duì)種群數(shù)量增長(zhǎng)的影響不同 2.種群“S”型增長(zhǎng)曲線的分析及應(yīng)用 (1)曲線分析 (2)應(yīng)用 b點(diǎn)的應(yīng)用 消滅害蟲應(yīng)盡早進(jìn)行,將種群數(shù)量控制于加速期(b點(diǎn)之前),嚴(yán)防種群增長(zhǎng)進(jìn)入加速期 c點(diǎn)(K/2值)的應(yīng)用 ①對(duì)有害生物:嚴(yán)防種群數(shù)量達(dá)到該點(diǎn),如滅

15、鼠達(dá)到K/2時(shí),鼠害將難以控制 ②對(duì)有益資源:黃金利用點(diǎn),當(dāng)資源利用后維持于該點(diǎn)時(shí)將具最強(qiáng)更新能力,符合可持續(xù)發(fā)展原則 e點(diǎn)(K值) 的應(yīng)用 ①對(duì)有害生物:限制生存條件,降低環(huán)境容納量,如封存糧食、硬化地面以限制鼠的種群數(shù)量 ②對(duì)有益生物:改善生存條件,盡量提升K值,如建立自然保護(hù)區(qū),保護(hù)大熊貓 題點(diǎn)(一) 種群數(shù)量變化曲線的分析與應(yīng)用 1.(2018·西安質(zhì)檢)科學(xué)家研究某區(qū)域中田鼠的種群數(shù)量變化,得到該種群在數(shù)年內(nèi)的出生率和死亡率的比值曲線如圖(其中R=出生率/死亡率)。在不考慮遷入和遷出的情況下,下列說法正確的是(  ) A.若該種群在某年初時(shí)的個(gè)體數(shù)為100,

16、年末時(shí)為110,其中新生個(gè)體數(shù)為20,死亡個(gè)體數(shù)為10,則該種群在該年的出生率為10% B.田鼠種群數(shù)量在a~d之間先上升后下降,其中c~d期間一直在下降 C.該田鼠種群為“S”型增長(zhǎng),c點(diǎn)時(shí)種群密度最小 D.若不考慮其他因素,僅由圖可知,a、b兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的種群的年齡組成分別為增長(zhǎng)型和衰退型 解析:選B 出生率指單位時(shí)間內(nèi)新出生的個(gè)體數(shù)占該種群個(gè)體總數(shù)的比率,根據(jù)題意分析可知,該種群的年出生率=20÷100×100%=20%,A錯(cuò)誤;在a~d之間,田鼠種群數(shù)量先上升后下降,其中c~d期間R值小于1,種群數(shù)量一直下降,B正確;該田鼠種群數(shù)量的變化為先上升后下降,因此不是典型的“S”型增長(zhǎng),

17、且d點(diǎn)時(shí)種群密度最小,C錯(cuò)誤;若不考慮其他因素,圖中a、b兩點(diǎn)R值相同,且都大于1,種群數(shù)量呈上升趨勢(shì),此時(shí)對(duì)應(yīng)的種群的年齡組成均為增長(zhǎng)型,D錯(cuò)誤。 2.(2018·錦州質(zhì)檢)下列有關(guān)種群數(shù)量變化曲線的分析,正確的是(  ) A.圖乙中種群的K值為a,環(huán)境條件改變可導(dǎo)致K值改變 B.圖甲中b~c年,種群數(shù)量呈“S”型增長(zhǎng) C.圖乙中第3年以后種群數(shù)量波動(dòng)的主要原因是出生率和死亡率的變化 D.圖甲中c點(diǎn)和圖乙中c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的年齡組成分別是穩(wěn)定型和增長(zhǎng)型 解析:選C 據(jù)圖乙可知,種群的K值可以在a~b之間波動(dòng),A錯(cuò)誤;據(jù)圖甲可知,在b~c年,種群數(shù)量先減少后逐漸增多,并不呈“S”型增長(zhǎng)

18、,B錯(cuò)誤;出生率和死亡率是決定種群密度的直接因素,圖乙中第3年以后種群數(shù)量波動(dòng)的主要原因是出生率和死亡率的變化,C正確;圖甲中c點(diǎn)λ≈2,種群數(shù)量增加,此時(shí)出生率大于死亡率,為增長(zhǎng)型,圖乙中c點(diǎn)處于K/2時(shí),種群數(shù)量增加,此時(shí)出生率大于死亡率,為增長(zhǎng)型,D錯(cuò)誤。 [易錯(cuò)提醒] 種群增長(zhǎng)率≠種群增長(zhǎng)速率 (1)種群增長(zhǎng)率:指單位數(shù)量的個(gè)體在單位時(shí)間內(nèi)新增加的個(gè)體數(shù),即增長(zhǎng)率=×100%。 (2)種群增長(zhǎng)速率:指單位時(shí)間內(nèi)新增加的個(gè)體數(shù)(即種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線的斜率),即增長(zhǎng)速率=一定時(shí)間內(nèi)增長(zhǎng)的個(gè)體數(shù)量/時(shí)間。 假設(shè)某一種群的數(shù)量在某一單位時(shí)間t(如一年)內(nèi),由初始數(shù)量N0增長(zhǎng)到Nt,則該種

19、群的增長(zhǎng)率和增長(zhǎng)速率的計(jì)算公式分別為: 增長(zhǎng)率=(末數(shù)-初數(shù))/初數(shù)×100%=(Nt-N0)/N0×100%;(無單位) 增長(zhǎng)速率=(末數(shù)-初數(shù))/單位時(shí)間=(Nt-N0)/t。(有單位,如個(gè)/年) 題點(diǎn)(二) 對(duì)K值的理解與應(yīng)用 3.(2018·海淀區(qū)檢測(cè))如圖是某藻類在不同環(huán)境溫度下的種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(  ) A.環(huán)境容納量隨環(huán)境溫度不同而改變 B.19.8 ℃條件下環(huán)境容納量最小 C.24.8 ℃條件下第5天左右的種群增長(zhǎng)速率最大 D.33.6 ℃條件下種群數(shù)量維持在K值恒定不變 解析:選D 由圖分析可知,不同溫度下K值不同,三個(gè)溫度下,19.8

20、 ℃條件下環(huán)境容納量最小,A、B正確;24.8 ℃條件下第5天左右的種群數(shù)量達(dá)到K/2,種群增長(zhǎng)速率最大,C正確;種群數(shù)量穩(wěn)定后,圍繞K值波動(dòng),不會(huì)恒定不變,D錯(cuò)誤。 4.(2018·湖州檢測(cè))圖1和圖2表示出生率、死亡率、凈補(bǔ)充量(為出生率與死亡率之差)和種群密度的關(guān)系。下列有關(guān)敘述正確的是(  ) A.圖1中曲線a代表死亡率,曲線b代表出生率 B.海洋魚類捕撈后應(yīng)使魚類的數(shù)量保持在圖1的E點(diǎn) C.圖2中在F點(diǎn)控制有害動(dòng)物最有效 D.圖2中G點(diǎn)代表種群的環(huán)境容納量 解析:選D 圖1中曲線a代表出生率,曲線b代表死亡率;海洋魚類捕撈后應(yīng)使魚類的數(shù)量保持在K/2,E點(diǎn)為K值;在F

21、點(diǎn)時(shí)種群數(shù)量增長(zhǎng)最快,不利于控制有害動(dòng)物的數(shù)量;圖2中G點(diǎn)對(duì)應(yīng)圖1中的E點(diǎn),均表示種群的環(huán)境容納量。 [歸納拓展] 關(guān)于K值的三個(gè)重要結(jié)論 (1)K值不是一成不變的:K值會(huì)隨著環(huán)境的改變而發(fā)生變化。當(dāng)環(huán)境遭到破壞時(shí),K值會(huì)下降;當(dāng)環(huán)境條件狀況改善時(shí),K值會(huì)上升。 (2)在環(huán)境不受破壞的情況下,種群數(shù)量會(huì)在K值附近上下波動(dòng)。當(dāng)種群數(shù)量偏離K值的時(shí)候,會(huì)通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)使種群數(shù)量回到K值。 (3)K值并不是種群數(shù)量的最大值:K值是環(huán)境容納量,即在保證環(huán)境不被破壞的前提下所能容納的最大值;種群所達(dá)到的最大值會(huì)超過K值,但這個(gè)值存在的時(shí)間很短,因?yàn)榄h(huán)境已遭到破壞。 突破點(diǎn)(三) 實(shí)驗(yàn)—探究

22、培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化—    (2018·煙臺(tái)質(zhì)檢)某小組同學(xué)為了“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”,設(shè)計(jì)了圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,圖2是對(duì)酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù)的血細(xì)胞計(jì)數(shù)板(1 mm×1 mm×0.1 mm)的計(jì)數(shù)室。以下說法錯(cuò)誤的是(  ) A.在最適狀態(tài)的情況下,關(guān)閉出、入口流速控制閥,則裝置中酵母菌種群增長(zhǎng)為“S”型曲線 B.將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)中央,待酵母菌沉降到計(jì)數(shù)室底部后,再在顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù) C.對(duì)酵母菌樣液稀釋時(shí),如果加入的無菌水過多,會(huì)使酵母菌細(xì)胞膨脹破裂 D.若計(jì)數(shù)室每個(gè)小格中的平均酶母菌數(shù)為A,且稀釋倍數(shù)為B,則1 mL培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)為4AB×10

23、6 解析:選C 即使在最適狀態(tài)下,由于空間、營(yíng)養(yǎng)等因素的限制,種群也是“S”型增長(zhǎng),A正確;將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)中央,待酵母菌沉降到計(jì)數(shù)室底部后,再在顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù),B正確;酵母菌有細(xì)胞壁的保護(hù),不會(huì)因?yàn)槲^多而漲破,C錯(cuò)誤;圖中計(jì)數(shù)板為25×16型,計(jì)數(shù)室的體積=1×1×0.1×10-3=1×10-4 (mL),則1 mL培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)為(25×16×A×B)/(1×10-4)=4AB×106,D正確。   1.實(shí)驗(yàn)原理 (1)用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌,種群的增長(zhǎng)受培養(yǎng)液的成分、空間、pH、溫度等因素的影響。 (2)在理想的無限環(huán)境中,酵母菌種群呈“J”型增長(zhǎng);自然界中資

24、源和空間總是有限的,酵母菌種群呈“S”型增長(zhǎng)。 (3)計(jì)算酵母菌數(shù)量可用抽樣檢測(cè)的方法——顯微計(jì)數(shù)法。 2.實(shí)驗(yàn)流程 3.注意事項(xiàng) (1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 本實(shí)驗(yàn)不需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn),因?yàn)椴煌瑫r(shí)間取樣已形成對(duì)照;需要做重復(fù)實(shí)驗(yàn),目的是盡量減少誤差;需對(duì)每個(gè)樣品計(jì)數(shù)三次,取其平均值。 (2)實(shí)驗(yàn)操作 ①?gòu)脑嚬苤形雠囵B(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)前,需將試管輕輕振蕩幾次,目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布,減小誤差。 ②制片時(shí),先將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上,用吸管吸取培養(yǎng)液,滴于蓋玻片邊緣,讓培養(yǎng)液自行滲入。多余培養(yǎng)液用濾紙吸去。 ③制好裝片后,應(yīng)稍待片刻,待酵母菌全部沉降到計(jì)數(shù)室底部,再用顯微鏡進(jìn)行觀察、計(jì)

25、數(shù)。 (3)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) ①顯微鏡計(jì)數(shù)時(shí),對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌,應(yīng)遵循“數(shù)上線不數(shù)下線,數(shù)左線不數(shù)右線”的原則計(jì)數(shù)。 ②如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過多,難以數(shù)清,應(yīng)當(dāng)稀釋培養(yǎng)液重新計(jì)數(shù),以每小方格內(nèi)含有4~5個(gè)酵母細(xì)胞為宜。稀釋培養(yǎng)液時(shí)要進(jìn)行定量稀釋,便于計(jì)算。 ③每天計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量的時(shí)間要固定。結(jié)果的記錄最好用記錄表,如: 時(shí)間(天) 1 2 3 4 5 6 …… 數(shù)量(個(gè)) …… 1.(2018·太原調(diào)研)下列關(guān)于“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實(shí)驗(yàn)的相關(guān)操作,正確的是(  ) ①培養(yǎng)酵母菌時(shí),必須去除培養(yǎng)液中的溶解氧?、趯⑦m量干

26、酵母放入裝有一定濃度葡萄糖溶液的錐形瓶中,在適宜條件下培養(yǎng) ③將培養(yǎng)液振蕩搖勻后,用吸管從錐形瓶中吸取一定量的培養(yǎng)液?、茉谘?xì)胞計(jì)數(shù)板中央滴一滴培養(yǎng)液,蓋上蓋玻片,并用濾紙吸去邊緣多余培養(yǎng)液?、荽湍妇两档接?jì)數(shù)室底部,將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)中央,在顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù)?、抻?jì)數(shù)時(shí),壓在小方格界線上的酵母菌應(yīng)計(jì)相鄰兩邊及其頂角 ⑦早期培養(yǎng)不需取樣,培養(yǎng)后期每天取樣一次 A.①②③④⑥     B.②③④⑥⑦ C.②③⑥ D.②③⑤⑥ 解析:選D ①培養(yǎng)酵母菌時(shí),不用去除培養(yǎng)液中的溶解氧;④中應(yīng)先蓋上蓋玻片之后再滴培養(yǎng)液;⑦早期培養(yǎng)也要取樣觀察。 2.(2018·衡水模擬)將10 mL酵

27、母菌培養(yǎng)液放在適宜的溫度下培養(yǎng),并于不同時(shí)間內(nèi)等量均勻取樣4次,分別測(cè)定樣品中酵母菌的數(shù)量和pH,結(jié)果如下表所示。據(jù)表分析錯(cuò)誤的是(  ) 樣品 1 2 3 4 酵母菌數(shù)量(個(gè)/mm3) 1 210 820 1 210 1 000 pH 4.8 5.4 3.7 5.0 A.培養(yǎng)過程中酵母菌始終是出生率>死亡率 B.樣品的取樣先后順序?yàn)?、4、1、3 C.對(duì)酵母菌而言,10 mL該培養(yǎng)液的環(huán)境負(fù)荷量可能為1.21×107個(gè) D.若進(jìn)行第5次均勻取樣,10 mL樣品中的酵母菌數(shù)量有可能低于1.21×107個(gè) 解析:選A 將10 mL酵母菌培養(yǎng)液放在適宜溫

28、度下培養(yǎng),酵母菌的代謝活動(dòng)消耗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),不斷產(chǎn)生CO2等代謝產(chǎn)物使培養(yǎng)液pH不斷下降,可根據(jù)培養(yǎng)液pH的變化來確定取樣順序,正確的取樣順序?yàn)?、4、1、3。從表中數(shù)據(jù)分析可知,達(dá)到穩(wěn)定時(shí)期時(shí),酵母菌數(shù)量達(dá)到最大值,說明10 mL該培養(yǎng)液的環(huán)境負(fù)荷量為1.21×107個(gè)。繼續(xù)培養(yǎng),隨著環(huán)境條件的極度惡化,種群生長(zhǎng)進(jìn)入衰退期,出生率小于死亡率,種群數(shù)量將不斷下降,有可能低于1.21×107個(gè)。 3.檢測(cè)員將1 mL水樣稀釋10倍后,用抽樣檢測(cè)的方法檢測(cè)每毫升藍(lán)藻的數(shù)量,已知每個(gè)計(jì)數(shù)室由25×16=400個(gè)小格組成,容納液體的總體積為0.1 mm3?,F(xiàn)觀察到圖中該計(jì)數(shù)室所示a、b、c、d、e 5個(gè)

29、中格80個(gè)小格內(nèi)共有藍(lán)藻n個(gè),則上述每毫升水樣中約有藍(lán)藻的個(gè)數(shù)為(  ) A.5×105n B.5×108n C.500 n D.50 n 解析:選A 依題意和圖示分析可知:1 mL水樣中藍(lán)藻數(shù)量=(80個(gè)小方格內(nèi)藍(lán)藻總數(shù)/80)×400×10 000×稀釋倍數(shù)=n×5×10 000×10=5×105n。 [歸納拓展] 血細(xì)胞計(jì)數(shù)板及其應(yīng)用 (1)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板:通常有兩種規(guī)格,一種是一個(gè)大方格分成16個(gè)中方格,每個(gè)中方格又分成25個(gè)小方格;另一種是一個(gè)大方格分成25個(gè)中方格,每個(gè)中方格又分成16個(gè)小方格。但無論哪種規(guī)格的計(jì)數(shù)板,每個(gè)大方格都有16×25=400個(gè)小方格。一

30、個(gè)大方格長(zhǎng)和寬各為1 mm,深度為0.1 mm,容積為0.1 mm3。 (2)計(jì)數(shù)方法:對(duì)于16×25的方格網(wǎng),計(jì)四角的4個(gè)中方格共計(jì)100個(gè)小方格中的個(gè)體數(shù)量;而對(duì)于25×16的方格網(wǎng),計(jì)四角和正中間的(共5個(gè))中方格共計(jì)80個(gè)小方格中的個(gè)體數(shù)量。如圖所示。 (3)計(jì)算方法:大方格長(zhǎng)度為1 mm,高度為0.1 mm(即規(guī)格為1 mm×1 mm×0.1 mm),則每個(gè)大方格的體積為0.1 mm3(10-4 mL),故1 mL培養(yǎng)液中細(xì)胞個(gè)數(shù)=(中方格中的細(xì)胞總數(shù)/中方格中小方格個(gè)數(shù))×400×104×稀釋倍數(shù)。 (4)注意事項(xiàng):搖勻取樣,適當(dāng)稀釋。 [課堂小結(jié)·握主干] (對(duì)應(yīng)學(xué)生

31、用書P175) 建知識(shí)體系(填一填) 記核心要點(diǎn)(背一背) [填空]①樣方法?、跇?biāo)志重捕法?、鄢錾省、苣挲g組成?、菪詣e比例 ⑥遷出率?、摺癑”型曲線 ⑧“S”型曲線 ⑨氣候、食物等 1.種群的數(shù)量特征 包括種群密度、年齡組成、性別比例、出生率與死亡率及遷入與遷出,種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。 2.種群密度的調(diào)查方法 種群密度的調(diào)查方法包括:逐個(gè)計(jì)數(shù)法(適用于分布范圍較小、個(gè)體較大的種群)和估算法(常用方法是樣方法和標(biāo)志重捕法)。 3.種群數(shù)量的增長(zhǎng)曲線和特點(diǎn) (1)“J”型增長(zhǎng)曲線的形成條件:食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害。其特點(diǎn)是種群的數(shù)量每年以一定

32、的倍數(shù)(λ倍)增長(zhǎng)(數(shù)學(xué)模型:Nt=N0·λt)。 (2)“S”型增長(zhǎng)曲線形成條件:資源和空間條件有限,隨種群密度增大,種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇,天敵數(shù)量增多,從而使出生率降低、死亡率升高,直至平衡。 (3)在自然界中,氣候、食物、天敵、傳染病等均會(huì)影響種群數(shù)量,故大多數(shù)種群數(shù)量總處于波動(dòng)中。                                     一、選擇題 1.下列選項(xiàng)中,不屬于對(duì)種群數(shù)量特征描述的是(  ) A.某種群中各年齡期的個(gè)體數(shù)比例相當(dāng) B.二孩政策使我國(guó)人口的出生率上升 C.水稻均勻地分布在農(nóng)田中 D.某市男性公民與女性公民的比例為1.5∶1 解

33、析:選C A項(xiàng)反映的是年齡組成,屬于種群數(shù)量特征;B項(xiàng)反映的是出生率,出生率和死亡率屬于種群數(shù)量特征;C項(xiàng)反映的是種群的空間特征;D項(xiàng)反映的是性別比例,屬于種群數(shù)量特征。 2.下列關(guān)于種群的出生率和死亡率的敘述,正確的是(  ) A.依據(jù)種群年齡組成可預(yù)測(cè)種群的出生率和死亡率的關(guān)系 B.當(dāng)種群數(shù)量為K/2時(shí),種群出生率與死亡率相等 C.比較三種年齡組成類型的種群,穩(wěn)定型的出生率最高 D.出生率和死亡率是種群最基本的數(shù)量特征 解析:選A 種群的年齡組成有增長(zhǎng)型、穩(wěn)定型和衰退型三種類型,這三種類型種群的出生率和死亡率的關(guān)系依次為大于、等于和小于;種群數(shù)量為K/2時(shí),種群數(shù)量的增長(zhǎng)速率最

34、快,此時(shí)種群的出生率大于死亡率;種群最基本的數(shù)量特征是種群密度。 3.關(guān)于下面概念圖中序號(hào)所代表的含義,下列說法錯(cuò)誤的是(  ) A.序號(hào)1代表種群密度 B.序號(hào)4、5可分別代表遷入率、遷出率 C.序號(hào)2、3可分別代表死亡率、出生率 D.序號(hào)6、7依次代表年齡組成、性別比例 解析:選C 種群最基本的數(shù)量特征是種群密度,種群密度直接受到出生率、死亡率、遷入率和遷出率等的影響。年齡組成可以通過影響出生率與死亡率來間接影響種群的數(shù)量,性別比例只能通過影響出生率來間接影響種群的數(shù)量,故序號(hào)2代表出生率,序號(hào)3代表死亡率。 4.(2017·全國(guó)卷Ⅲ)某陸生植物種群的個(gè)體數(shù)量較少,若用樣

35、方法調(diào)查其密度,下列做法合理的是(  ) A.將樣方內(nèi)的個(gè)體進(jìn)行標(biāo)記后再計(jì)數(shù) B.進(jìn)行隨機(jī)取樣,適當(dāng)擴(kuò)大樣方的面積 C.采用等距取樣法,適當(dāng)減少樣方數(shù)量 D.采用五點(diǎn)取樣法,適當(dāng)縮小樣方面積 解析:選B 根據(jù)題干信息“某陸生植物種群的個(gè)體數(shù)量較少”,在用樣方法調(diào)查時(shí),選取的樣方過小,可能導(dǎo)致收集到的數(shù)據(jù)較少,偶然性較大,因此需要適當(dāng)擴(kuò)大樣方的面積或者增加樣方的數(shù)量,C、D項(xiàng)不合理,B項(xiàng)合理。用樣方法調(diào)查植物種群密度時(shí)不需要對(duì)樣方內(nèi)的個(gè)體進(jìn)行標(biāo)記,A項(xiàng)不合理。 5.生態(tài)學(xué)家高斯在0.5 mL培養(yǎng)液中放入5個(gè)大草履蟲,每隔24 h統(tǒng)計(jì)一次大草履蟲的數(shù)量,經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)得出如圖所示結(jié)果。數(shù)據(jù)

36、顯示,第5天以后其數(shù)量維持在375個(gè)左右(即K值)。下列有關(guān)K值的敘述錯(cuò)誤的是(  ) A.不同的種群在相同的環(huán)境條件下,K值相同或相似 B.該實(shí)驗(yàn)得到的K值僅適用于大草履蟲在該培養(yǎng)條件下 C.K值是指在環(huán)境不受破壞時(shí),一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量 D.滅鼠的有效辦法是既殺死老鼠,又采取措施降低K值 解析:選A 不同的種群在相同的環(huán)境條件下,其K值可能相同也可能不同,A錯(cuò)誤;大草履蟲在不同的環(huán)境中,其K值大小一般不同,因此,圖示只能反映在題中實(shí)驗(yàn)條件下K值的大小,B正確;K值是指一定的環(huán)境下所能容納的種群數(shù)量的最大值,C正確;滅鼠的有效辦法是既殺死老鼠,又采取各種措施降低其K值,

37、D正確。 6.(2018·唐山模擬)某同學(xué)為了調(diào)查某區(qū)域內(nèi)麻雀和黃鸝的種群密度,在該區(qū)域內(nèi)隨機(jī)設(shè)置了若干捕鳥網(wǎng)。捕獲結(jié)果統(tǒng)計(jì)如下表,下列敘述錯(cuò)誤的是(  ) 捕獲總鳥數(shù) 麻雀 黃鸝 第一次捕捉 100 46(標(biāo)記后 放生) 43(標(biāo)記后 放生) 第二次捕捉 102 42(其中6只 標(biāo)記) 36(其中9只 標(biāo)記) A.為了結(jié)果的可靠性,標(biāo)記物對(duì)標(biāo)記對(duì)象的生理習(xí)性不能有影響 B.該區(qū)域麻雀大約有322只,黃鸝大約有172只 C.該區(qū)域所有的麻雀和黃鸝分別構(gòu)成一個(gè)種群 D.由于標(biāo)記的個(gè)體被再次捕獲的概率下降,所以計(jì)算的結(jié)果應(yīng)偏小 解析:選D 標(biāo)志重捕

38、法中的相關(guān)計(jì)算:進(jìn)行調(diào)查的某區(qū)域內(nèi)的種群數(shù)量=第一次捕獲的某種生物的數(shù)量×第二次捕獲的該種生物的數(shù)量÷第二次捕獲的該種生物的標(biāo)記個(gè)體數(shù)量。由于標(biāo)記的個(gè)體被再次捕獲的概率下降,所以計(jì)算的結(jié)果應(yīng)偏大。 7.下列關(guān)于“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化”實(shí)驗(yàn)的操作敘述,正確的是(  ) A.從試管吸出培養(yǎng)液之前應(yīng)靜置一段時(shí)間 B.對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌,計(jì)數(shù)四條邊上的菌數(shù) C.當(dāng)一個(gè)小方格中酵母菌數(shù)目較多時(shí)應(yīng)適當(dāng)稀釋 D.將培養(yǎng)液滴到計(jì)數(shù)室中蓋上蓋玻片后鏡檢 解析:選C 從試管中吸取培養(yǎng)液之前應(yīng)將試管振蕩,以使酵母菌混合均勻,減小實(shí)驗(yàn)誤差;計(jì)數(shù)時(shí),對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌,應(yīng)

39、計(jì)數(shù)相鄰兩邊及其頂角的菌數(shù);當(dāng)一個(gè)小方格中酵母菌數(shù)目過多時(shí),無法計(jì)數(shù),應(yīng)適當(dāng)稀釋;操作過程中,應(yīng)先蓋上蓋玻片,然后在蓋玻片邊緣滴培養(yǎng)液,讓培養(yǎng)液自行滲入計(jì)數(shù)室。 8.(2018·肇慶模擬)如圖為某種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線,下列敘述錯(cuò)誤的是(  ) A.第1階段種群數(shù)量緩慢增長(zhǎng) B.第2階段種群增長(zhǎng)速率先增大后減小 C.該種群K值為K1 D.第4階段后,種群數(shù)量也可能迅速減少 解析:選C 由曲線斜率和基數(shù)可知,第1階段種群數(shù)量緩慢增長(zhǎng);第2階段種群增長(zhǎng)速率先增大后減??;該種群K值為K2;第4階段后,由于種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇,天敵增多等因素,種群數(shù)量可能迅速減少。 9.(2018·浙江溫州測(cè)試)

40、在一段時(shí)間內(nèi),某生態(tài)系統(tǒng)中甲種群的增長(zhǎng)速率變化、乙種群的數(shù)量變化如圖所示。下列分析正確的是(  ) A.t1~t2,甲種群的增長(zhǎng)速率大于乙種群 B.t2時(shí),甲種群的環(huán)境容納量最大 C.t2~t3,甲種群的年齡結(jié)構(gòu)為增長(zhǎng)型 D.t4之后,乙種群的數(shù)量將無限增長(zhǎng) 解析:選C 圖示為甲種群的增長(zhǎng)速率變化和乙種群的數(shù)量變化曲線,無法比較二者增長(zhǎng)速率的大小,A錯(cuò)誤;t2時(shí),甲種群的增長(zhǎng)速率最大,種群數(shù)量處于環(huán)境容納量的一半,B錯(cuò)誤;t2~t3,甲種群的數(shù)量仍在增多,其年齡結(jié)構(gòu)為增長(zhǎng)型,C正確;由于自然界的資源和空間是有限的,當(dāng)種群數(shù)量增大時(shí),種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇,以該種群為食的動(dòng)物的數(shù)量也增加,使

41、種群的出生率降低,死亡率增高,當(dāng)死亡率增加到與出生率相等時(shí),種群的增長(zhǎng)停止,D錯(cuò)誤。 10.(2018·湖南十三校聯(lián)考)如圖表示甲、乙、丙三個(gè)種群的數(shù)量變化曲線。下列敘述錯(cuò)誤的是(  ) A.甲、乙、丙三個(gè)種群的數(shù)量增長(zhǎng)方式均為“S”型增長(zhǎng) B.引起種群乙變?yōu)榍€丙所示情況的原因可能是乙種群遷入了大量同種個(gè)體 C.影響曲線ab段波動(dòng)的自然因素有:氣候、食物、天敵、傳染病等 D.曲線甲可用于表示封閉環(huán)境中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律 解析:選B 由圖可知甲、乙、丙三個(gè)種群的數(shù)量都先增加,然后到一定程度后不再下降,符合“S”型曲線,A正確;如果乙種群遷入了大量的同種個(gè)體,種內(nèi)斗爭(zhēng)加

42、劇,不會(huì)引起種群乙變?yōu)榍€丙所示情況,B錯(cuò)誤;影響曲線ab段波動(dòng)的自然因素有:氣候、食物、天敵、傳染病等,C正確;封閉環(huán)境中酵母菌種群數(shù)量先增加后減少,D正確。 11.(2018·海南五校模擬)某入侵害蟲在植物A和植物B上的種群數(shù)量變化如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是(  ) A.該害蟲的種群數(shù)量呈“J”型曲線增長(zhǎng) B.該害蟲的種群數(shù)量變化受外部因素的影響 C.該害蟲的種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)會(huì)改變環(huán)境容納量的大小 D.該害蟲的入侵改變了植物A和植物B的種間關(guān)系 解析:選B 從題圖可以看出該害蟲的種群數(shù)量在一定范圍內(nèi)上下波動(dòng),不呈“J”型曲線增長(zhǎng),A錯(cuò)誤;從題圖可以看出該害蟲的種群數(shù)量變化與季節(jié)

43、有關(guān),且受食物(植物A和植物B)的影響,B正確;環(huán)境容納量的大小主要取決于環(huán)境條件,該害蟲的種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)會(huì)影響種群數(shù)量變化,但不會(huì)改變環(huán)境容納量的大小,C錯(cuò)誤;由題干信息不能得出D項(xiàng)結(jié)論,D錯(cuò)誤。 12.如圖表示草原上某野兔種群數(shù)量的變化(K0表示野兔種群在無天敵進(jìn)入時(shí)的環(huán)境容納量),在某時(shí)間點(diǎn)天敵入侵,下列有關(guān)說法正確的是(  ) A.O→b時(shí)段種群數(shù)量增長(zhǎng)較快,野兔的出生率最大 B.d點(diǎn)種群數(shù)量下降,則天敵入侵的時(shí)間點(diǎn)最可能是該點(diǎn) C.若性別比例調(diào)查結(jié)果為雌/雄>1,該比例在一定程度上有利于種群數(shù)量增長(zhǎng) D.在捕食壓力下,野兔種群的環(huán)境容納量將在K1~K3之間 解析:選C O→

44、b時(shí)段,種群數(shù)量增長(zhǎng)較快,說明出生率與死亡率的差值較大,但無法判斷出生率是否最大;d點(diǎn)時(shí)種群數(shù)量開始減少且之后環(huán)境容納量降低,說明阻力在d點(diǎn)之前已加大,所以最可能是在d點(diǎn)之前天敵已入侵;雌兔的數(shù)量多于雄兔,在一定程度上能提高出生率,有利于種群數(shù)量的增加;天敵入侵一段時(shí)間后,野兔的種群數(shù)量在K2~K3之間波動(dòng),因此有捕食壓力時(shí),野兔種群的環(huán)境容納量在K2~K3之間。 二、非選擇題 13.(2017·全國(guó)卷Ⅱ)林場(chǎng)中的林木常遭到某種山鼠的危害。通常,對(duì)于鼠害較為嚴(yán)重的林場(chǎng),僅在林場(chǎng)的局部區(qū)域(苗圃)進(jìn)行藥物滅鼠,對(duì)鼠害的控制很難持久有效。回答下列問題: (1)在資源不受限制的理想條件下,山鼠

45、種群的增長(zhǎng)曲線呈________型。 (2)在苗圃進(jìn)行了藥物滅鼠后,如果出現(xiàn)種群數(shù)量下降,除了考慮藥物引起的死亡率升高這一因素外,還應(yīng)考慮的因素是________________________________________________________________________。 (3)理論上,除藥物滅鼠外還可以采取生物防治的方法控制鼠害,如引入天敵。天敵和山鼠之間的種間關(guān)系是________。 (4)通常,種群具有個(gè)體所沒有的特征,如種群密度、年齡結(jié)構(gòu)等。那么,種群的年齡結(jié)構(gòu)是指________________________________________。 解析:(1

46、)在資源不受限制的理想條件下,山鼠種群數(shù)量呈“J”型增長(zhǎng)。(2)僅在林場(chǎng)的局部區(qū)域(苗圃)進(jìn)行藥物滅鼠后,如果出現(xiàn)種群數(shù)量下降,除了考慮藥物引起的死亡率升高這一因素外,還應(yīng)考慮的因素是苗圃中山鼠種群中個(gè)體的遷出。(3)引入天敵是控制鼠害的生物防治方法。天敵以山鼠為食,天敵和山鼠的種間關(guān)系為捕食。(4)種群的年齡結(jié)構(gòu)是指種群中各年齡期的個(gè)體在種群中所占的比例。 答案:(1)J (2)苗圃中山鼠種群中個(gè)體的遷出 (3)捕食 (4)種群中各年齡期的個(gè)體在種群中所占的比例 14.(2018·貴州畢節(jié)一模)某研究小組在進(jìn)行“探究培養(yǎng)液中某種細(xì)菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化”實(shí)驗(yàn)時(shí),同一實(shí)驗(yàn)條件下分別在甲、乙、

47、丙、丁四支試管中進(jìn)行培養(yǎng)(見表),并每隔一定時(shí)間抽樣統(tǒng)計(jì)一次細(xì)菌數(shù)目,發(fā)現(xiàn)各試管內(nèi)細(xì)菌數(shù)目先持續(xù)增加,一定時(shí)間后,各試管中細(xì)菌數(shù)目不再增加,且以后基本維持在各自的一定數(shù)量左右。請(qǐng)回答下列問題: 試管編號(hào) 甲 乙 丙 丁 培養(yǎng)液體積(mL) 10 5 10 5 起始細(xì)菌數(shù)(×103個(gè)) 10 10 5 5 (1)對(duì)研究過程獲得的甲~丁試管的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,以________為橫坐標(biāo),________為縱坐標(biāo),繪出的曲線為________型增長(zhǎng)曲線。 (2)“一定時(shí)間后,各試管中細(xì)菌數(shù)目不再增加,且以后基本維持在各自的一定數(shù)量左右”,這里的“數(shù)量”是指_____

48、___________________________。試管甲和試管丙相比,______________(填“試管甲”或“試管丙”)內(nèi)的種群先達(dá)到該“數(shù)量”。試管丙和試管丁相比,試管丙內(nèi)的該“數(shù)量”值相對(duì)要________(填“大”或“小”),原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)某人持續(xù)給試管丙提供充足的營(yíng)養(yǎng)及其他適宜條件,

49、其內(nèi)的細(xì)菌每20分鐘繁殖一代,3小時(shí)后,該試管中細(xì)菌數(shù)量用數(shù)學(xué)模型可表示為:________________________________________________________________________。 解析:(1)種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線是以時(shí)間為橫軸,個(gè)體數(shù)量為縱軸繪制而成的;根據(jù)題干信息可知,表中數(shù)據(jù)繪出的曲線為“S”型增長(zhǎng)曲線。(2)“一定時(shí)間后,各試管中細(xì)菌數(shù)目不再增加,且以后基本維持在各自的一定數(shù)量左右”,這里的“數(shù)量”是指環(huán)境容納量(或K值,或一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量)。與試管丙相比,試管甲中細(xì)菌的起始數(shù)目多,因此其內(nèi)的種群先達(dá)到K值。試管丙與試管丁相比,兩

50、者的起始細(xì)菌數(shù)目相同,但試管丙的培養(yǎng)液更多(培養(yǎng)液體積比試管丁大),營(yíng)養(yǎng)更豐富,生存空間更大,因此K值更大。(3)細(xì)菌每20分鐘繁殖一代,則3小時(shí)共繁殖9代,試管丙中細(xì)菌數(shù)量用數(shù)學(xué)模型可表示為:N9=(5×103)×29個(gè)。 答案:(1)時(shí)間 細(xì)菌數(shù)量 S (2)環(huán)境容納量(或K值,或一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量) 試管甲 大 兩者的起始細(xì)菌數(shù)目相同,試管丙的培養(yǎng)液更多(培養(yǎng)液體積比試管丁大),營(yíng)養(yǎng)更豐富,生存空間更大 (3)N9=(5×103)×29個(gè) 15.(2018·天津質(zhì)檢)下圖表示某種群數(shù)量變化可能的四種情況(“J”型、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ),其中a點(diǎn)表示外界因素的變化。請(qǐng)據(jù)圖回答問題

51、: (1)種群最基本的數(shù)量特征是________。若圖示種群每年以λ倍“J”型增長(zhǎng),N0為種群起始數(shù)量,t年后該種群數(shù)量可表示為Nt=________。圖中陰影部分表示環(huán)境阻力,可引起該種群的____________發(fā)生改變,進(jìn)而導(dǎo)致物種進(jìn)化。 (2)若圖示物種為長(zhǎng)江流域生態(tài)系統(tǒng)中的最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物之一的野生揚(yáng)子鱷,當(dāng)a點(diǎn)后的變化曲線為Ⅱ、且種群數(shù)量為K2時(shí),對(duì)該物種最有效的保護(hù)措施是____________。 (3)若圖示種群為東亞飛蝗,應(yīng)控制其種群數(shù)量為______(填“K1”“K2”或“0”),以利于維持該地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 解析:(1)種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。若圖

52、示種群每年以λ倍“J”型增長(zhǎng),N0為種群起始數(shù)量,t年后該種群數(shù)量可表示為N0λt。圖中陰影部分表示環(huán)境阻力即自然選擇,可使該種群的基因頻率發(fā)生改變,進(jìn)而導(dǎo)致物種進(jìn)化。(2)當(dāng)a點(diǎn)后的變化曲線為Ⅱ且種群數(shù)量為K2時(shí),說明該物種所處的生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重,要建立自然保護(hù)區(qū)對(duì)該物種進(jìn)行保護(hù)。就地保護(hù)是最有效的保護(hù)措施。(3)東亞飛蝗可破壞生產(chǎn)者,為維持該地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,應(yīng)控制其種群數(shù)量為K2。 答案:(1)種群密度 N0λt 基因頻率 (2)就地保護(hù)(或建立自然保護(hù)區(qū)) (3)K2 第2講 群落的結(jié)構(gòu)和演替                                  

53、                          (一)群落的結(jié)構(gòu) 1.下列屬于群落水平結(jié)構(gòu)研究的問題有②③⑤(填序號(hào)) ①梧桐山中生物數(shù)目的多少;②鼎湖山常綠闊葉林中的優(yōu)勢(shì)種;③根瘤菌和豆科植物之間的關(guān)系;④竹林中的竹子高低錯(cuò)落的分層現(xiàn)象;⑤西雙版納熱帶雨林遭到嚴(yán)重砍伐后的恢復(fù)過程。 2.主要種間關(guān)系的特點(diǎn)及實(shí)例(連線) 3.據(jù)圖回答下列有關(guān)群落空間結(jié)構(gòu)的問題 (1)寫出圖中群落空間結(jié)構(gòu)的類型: A圖:垂直結(jié)構(gòu)。B圖:水平結(jié)構(gòu)。 (2)根據(jù)圖示分析決定群落空間結(jié)構(gòu)的主要因素: A圖:①植物分層:光照;②動(dòng)物分層:棲息空間和食物條件。 B圖:地形的變化、土壤濕度

54、和鹽堿度的差異、光照強(qiáng)度的不同、生物自身生長(zhǎng)特點(diǎn)的不同以及人與動(dòng)物的影響等。 (3)A圖所示的現(xiàn)象提高了群落利用陽光等環(huán)境資源的能力。 1.深刻理解群落和豐富度兩個(gè)概念 2.“表格法”比較四種種間關(guān)系 互利共生 寄生 競(jìng)爭(zhēng) 捕食 數(shù)量坐標(biāo)圖 營(yíng)養(yǎng)關(guān)系圖 舉例 地衣,大豆與根瘤菌 蛔蟲與人 牛與羊,農(nóng)作物與雜草 狼與兔,青蛙與昆蟲 3.圖解群落的兩種空間結(jié)構(gòu) (二)群落的演替 4.圖1為某池塘群落的演替歷程,圖2為演替過程中物種豐富度的變化情況,據(jù)圖回答 (1)圖1中正確的演替進(jìn)程為丁→甲→丙→乙,該演替

55、過程屬于次生演替,它與火山噴發(fā)處所發(fā)生的演替的區(qū)別在于起始條件不同。 (2)圖2中屬于初生演替的是甲,屬于次生演替的是乙,演替速度更快、歷時(shí)更短的是曲線乙。 (3)群落演替的類型及其特點(diǎn)、實(shí)例(連線): 4.圖解群落演替的兩種類型 ———————突破點(diǎn)(一) 群落的結(jié)構(gòu)—————————   1.(2014·全國(guó)卷Ⅰ)某種植物病毒V是通過稻飛虱吸食水稻汁液在水稻間傳播的。稻田中青蛙數(shù)量的增加可減少該病毒在水稻間的傳播。下列敘述正確的是(  ) A.青蛙與稻飛虱是捕食關(guān)系 B.水稻與青蛙是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系 C.病毒V與青蛙是寄生關(guān)系 D.水稻和病毒V是互利共生關(guān)系

56、 解析:選A 病毒V與水稻之間為寄生關(guān)系,青蛙數(shù)量的增加可減少該病毒在水稻間的傳播,故青蛙以稻飛虱為食,青蛙與稻飛虱之間為捕食關(guān)系。 2.(2018·鄭州檢測(cè))下列關(guān)于群落結(jié)構(gòu)的理解錯(cuò)誤的是(  ) A.竹林中竹子高低錯(cuò)落有致,其在垂直結(jié)構(gòu)上有分層現(xiàn)象 B.動(dòng)物在群落中垂直分布與植物的分層現(xiàn)象密切相關(guān) C.淡水魚占據(jù)不同的水層,出現(xiàn)的分層現(xiàn)象與各種魚的食性有關(guān) D.不同地段生物種群有差別,在水平方向上呈鑲嵌分布 解析:選A 垂直分層現(xiàn)象是群落的特征,竹林中的竹子是一個(gè)種群;群落中的動(dòng)物以植物為食,所以動(dòng)物在群落中垂直分布與植物的分層現(xiàn)象密切相關(guān);種群的分布受到水源、溫度、氣候等的影

57、響,所以呈鑲嵌分布。 考什么 (1)群落的種間關(guān)系 (2)群落的垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)及成因分析 主要以選擇題的形式考查 學(xué)什么 (1)識(shí)記群落的物種組成 (2)理解并學(xué)會(huì)辨別幾種種間關(guān)系的不同 (3)分析比較垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)的成因及表現(xiàn) 1.群落的物種組成 (1)研究意義:每個(gè)群落都是由一定的植物、動(dòng)物、微生物種群組成的。不同類型的群落必然由不同的物種組成,因此物種組成是決定群落性質(zhì)最重要的因素,也是鑒別不同群落類型的基本特征。 (2)物種豐富度:群落中物種數(shù)目的多少稱為豐富度,不同群落的物種豐富度是不同的。一般來說,環(huán)境條件越優(yōu)越,群落發(fā)育的時(shí)間越長(zhǎng),物種越

58、多,群落結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。 (3)優(yōu)勢(shì)種:不同群落其種類組成的優(yōu)勢(shì)物種是不同的。如常綠闊葉林主要以殼斗科、樟科、山茶科、木蘭科等常綠闊葉樹種為主。北方針葉林種類組成相對(duì)比較貧乏,喬木以松、云杉、冷杉和落葉松等屬的樹種占優(yōu)勢(shì)。 2.關(guān)于種間關(guān)系的四組概念辨析 (1)寄生與腐生的區(qū)別:寄生是從活的生物體內(nèi)獲得營(yíng)養(yǎng)物質(zhì);腐生是從死的生物體內(nèi)獲得營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。 (2)明辨捕食與競(jìng)爭(zhēng) ①競(jìng)爭(zhēng):不同種生物為了爭(zhēng)奪資源、空間等生活條件而發(fā)生斗爭(zhēng),并不以獲取對(duì)方當(dāng)食物為目的; ②捕食:一種生物以另一種生物為食,目的是獲得食物與能量,用以維持自身的生存。以下情況不屬于捕食:a一種生物以非生物為食,如牛飲水;

59、b一種生物以同種的幼體為食,如鱸魚以本種的幼魚為食,這屬于種內(nèi)斗爭(zhēng)。 (3)巧析種內(nèi)斗爭(zhēng)與競(jìng)爭(zhēng) (4)生存斗爭(zhēng)與競(jìng)爭(zhēng) A.代表生存斗爭(zhēng) B.代表種內(nèi)斗爭(zhēng) C.代表種間斗爭(zhēng) D.代表競(jìng)爭(zhēng)   3.群落的結(jié)構(gòu)類型 比較項(xiàng)目 垂直結(jié)構(gòu) 水平結(jié)構(gòu) 含義 生物群落在垂直方向上具有明顯的分層現(xiàn)象 生物群落在水平方向上的分布狀況 原因 植物 動(dòng)物:食物、棲息環(huán)境 地形變化、土壤濕度和鹽堿度的差異、光照強(qiáng)度的不同、生物自身生長(zhǎng)特點(diǎn)的不同以及人和動(dòng)物的影響 表現(xiàn) 植物在不同高度分層,動(dòng)物也隨之具有層次性 大多生物群落呈集群分布或鑲嵌分布 4.群落結(jié)構(gòu)形成

60、的原因及意義 (1)原因:群落結(jié)構(gòu)與環(huán)境中生態(tài)因素有關(guān),群落結(jié)構(gòu)的具體表現(xiàn)都是在長(zhǎng)期自然選擇的基礎(chǔ)上形成的對(duì)環(huán)境的適應(yīng)。 (2)意義:生物在垂直方向及水平方向上的位置配置關(guān)系,有利于提高生物群落整體對(duì)自然資源的充分利用。如植物的垂直結(jié)構(gòu)能顯著提高光能的利用率,并為動(dòng)物創(chuàng)造多種多樣的棲息空間和食物條件。 題點(diǎn)(一) 種間關(guān)系的判斷 1.(2018·長(zhǎng)沙一中檢測(cè))圖1所示為生物間關(guān)系,A、B代表兩種生物,C代表生物的生活條件,箭頭表示營(yíng)養(yǎng)流動(dòng)的方向;圖2在坐標(biāo)系中表示兩種生物之間的關(guān)系。下列相關(guān)判斷中,錯(cuò)誤的是(  ) A.圖1中①~④表示的生物間關(guān)系分別是互利共生、種內(nèi)斗爭(zhēng)

61、、捕食、競(jìng)爭(zhēng) B.圖1的③中A的數(shù)量大量減少后,B的數(shù)量一直增加 C.圖2中的甲、乙、丙分別對(duì)應(yīng)圖1中的①、③、④ D.在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,兩種生物可能同時(shí)存在如圖2中的乙和丙兩種關(guān)系 解析:選B 根據(jù)圖1中幾種生物間關(guān)系的模式圖可判斷①、③、④分別表示互利共生、捕食、競(jìng)爭(zhēng),②表示的是生物A的不同個(gè)體間的種內(nèi)斗爭(zhēng),A正確;圖1的③中A與B是捕食關(guān)系,當(dāng)A大量減少后,B的數(shù)量先增加后減少,B錯(cuò)誤;圖2中的甲、乙、丙分別表示互利共生、捕食、競(jìng)爭(zhēng),對(duì)應(yīng)圖1中的①、③、④,C正確;在食物網(wǎng)中,兩種生物可能既存在捕食關(guān)系又存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,D正確。 2.(2018·永州一模)如圖是某地三種食蟲蝙蝠

62、覓食活動(dòng)的時(shí)間分布曲線,下列敘述錯(cuò)誤的是(  ) A.銀毛蝙蝠、蓬毛蝙蝠比棕蝙蝠更適于夜間捕食,這是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果 B.三者的活動(dòng)高峰時(shí)間相互錯(cuò)開,說明它們之間存在著一定的互利共生關(guān)系 C.競(jìng)爭(zhēng)和捕食的存在會(huì)限制種群的活動(dòng)時(shí)間和活動(dòng)范圍 D.蝙蝠的夜間覓食能有效降低被許多天敵捕食的風(fēng)險(xiǎn) 解析:選B 分析曲線可知,銀毛蝙蝠和蓬毛蝙蝠的活動(dòng)時(shí)間比棕蝙蝠晚,更適于夜間捕食,這是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果,A正確;三種蝙蝠之間屬于競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,活動(dòng)高峰時(shí)間相互錯(cuò)開,有利于降低它們的競(jìng)爭(zhēng)壓力,B錯(cuò)誤;競(jìng)爭(zhēng)和捕食的存在會(huì)限制種群的活動(dòng)時(shí)間和活動(dòng)范圍,C正確;蝙蝠夜間覓食,既可減少與白天覓食的食蟲鳥之

63、間的競(jìng)爭(zhēng),也可降低被許多天敵捕食的風(fēng)險(xiǎn),D正確。 [歸納拓展] 巧辨三種種間關(guān)系曲線 (1)互利共生曲線——同步性變化(同增同減)。 (2)捕食曲線——不同步性變化的此消彼長(zhǎng)(不會(huì)導(dǎo)致某種生物滅絕)。在捕食數(shù)量關(guān)系圖中,捕食者與被捕食者的判斷: ①依兩條曲線的關(guān)系:捕食者隨著被捕食者的變化而變化,如圖中A先達(dá)到最多,B隨后才達(dá)到最多,即曲線B隨著曲線A的變化而變化,故B捕食A。 ②依最大個(gè)體數(shù):被捕食者的個(gè)體數(shù)通常多于捕食者,故由圖中A的最大個(gè)體數(shù)多于B的,也可推出B捕食A。 (3)競(jìng)爭(zhēng)曲線——看最終結(jié)果。一種數(shù)量增加,另一種下降甚至降為0,只要曲線中提示兩種生物有共同的空間或

64、食物,則必為競(jìng)爭(zhēng),競(jìng)爭(zhēng)激烈程度取決于空間、食物的重疊范圍。 題點(diǎn)(二) 群落的空間結(jié)構(gòu) 3.某池塘中,某種成年魚生活在底層,取食多種底棲動(dòng)物,而該種魚的幼體生活在水體上層,濾食浮游動(dòng)物和浮游藻類。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(  ) A.該種魚的幼體與浮游動(dòng)物具有競(jìng)爭(zhēng)和捕食關(guān)系 B.該種魚發(fā)育階段不同,其所處營(yíng)養(yǎng)級(jí)可能不同 C.底棲動(dòng)物與浮游動(dòng)物分層現(xiàn)象屬于群落的垂直結(jié)構(gòu) D.該種成年魚及其幼體在水中的分布構(gòu)成群落的垂直結(jié)構(gòu) 解析:選D 該種成年魚及其幼體是一個(gè)物種,在水中的分布不能構(gòu)成群落的垂直結(jié)構(gòu),僅僅是該物種的分布范圍。 4.圖中a、b、c分別代表山地、森林、海洋三個(gè)不同的自然區(qū)

65、域內(nèi)植物的分布狀態(tài)。據(jù)此判斷下列選項(xiàng)中正確的是(  ) A.溫度是造成這三個(gè)區(qū)域內(nèi)植物分布存在巨大差異的主要生態(tài)因素 B.a(chǎn)處不同高度的山坡上分布著不同的植物類群,這說明群落具有垂直結(jié)構(gòu) C.c處植物的分層現(xiàn)象主要是因?yàn)楣庹盏挠绊? D.影響b處植物出現(xiàn)明顯分層現(xiàn)象的主要因素是水分 解析:選C 溫度是造成高山植物垂直分布的主要生態(tài)因素,而森林和海洋生物群落的分層現(xiàn)象是受光照的影響,A錯(cuò)誤;a處不同高度的山坡上分布著不同的植物類群,為不同地點(diǎn)的植物分布,不屬于同一個(gè)生物群落,B錯(cuò)誤;c處植物的分層現(xiàn)象主要受光照的影響,C正確;決定b處植物出現(xiàn)明顯分層現(xiàn)象的主要因素是光照,D錯(cuò)誤。

66、———————突破點(diǎn)(二) 群落的演替—————————   1.判斷正誤 (1)自然恢復(fù)林的形成屬于初生演替。(×) 提示:自然恢復(fù)林的形成屬于次生演替。 (2)某島嶼由海底火山噴發(fā)形成,現(xiàn)已成為旅游勝地,島上植被茂盛,風(fēng)景優(yōu)美。該島嶼形成后最初進(jìn)行的群落演替屬于次生演替。(×) 提示:海底火山噴發(fā)形成的島嶼上的演替屬于初生演替。 (3)演替過程中群落的物種組成不斷變化,甚至可發(fā)生優(yōu)勢(shì)取代。(√) (4)決定群落演替的根本原因存在于群落外部的環(huán)境條件,如氣候、地貌、土壤和火等。(×) 提示:生物群落的演替是群落內(nèi)部因素(包括種內(nèi)關(guān)系、種間關(guān)系等)與外界環(huán)境因素綜合作用的結(jié)果。決定群落演替的根本原因存在于群落內(nèi)部,即內(nèi)因是群落演替的決定因素。 (5)演替達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定的階段后,群落內(nèi)物種組成不再變化。(×) 提示:群落演替到相對(duì)穩(wěn)定的階段后,群落內(nèi)物種的組成仍處在動(dòng)態(tài)變化中。 (6)某海島上的群落因旅游開發(fā),可能會(huì)按照不同于自然演替的方向和速度進(jìn)行演替。(√) 2.(2015·全國(guó)卷Ⅰ)下列關(guān)于初生演替中草本階段和灌木階段的敘述,正確的是(  ) A.草本階

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