《2018-2019高中生物 第3章 生物群體的動態(tài)平衡 3.1 種群的相對穩(wěn)定課件 北師大版必修3.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019高中生物 第3章 生物群體的動態(tài)平衡 3.1 種群的相對穩(wěn)定課件 北師大版必修3.ppt（35頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第3章生物群體的動態(tài)平衡,第1節(jié)種群的相對穩(wěn)定,1.舉例說明種群的概念,辨析種群特征之間的關(guān)系。 2.學會調(diào)查種群密度的方法。 3.分析“J”型、“S”型增長曲線的含義,并應(yīng)用于生產(chǎn)、生活實例。 4.分析影響種群數(shù)量變化的因素,并了解種群數(shù)量的調(diào)節(jié)及其作用。,一,二,三,一、種群特征 1.種群數(shù)量 (1)調(diào)查動物種群數(shù)量的常用方法:標志重捕法。 (2)公式:種群數(shù)量N=nmM(M為第一次捕獲并標志數(shù),n為第二次捕獲數(shù),其中被標志數(shù)為m),,,一,二,三,2.種群密度 (1)概念:單位空間內(nèi)種群的個體數(shù)量稱為種群密度。 (2)調(diào)查方法,,一,二,三,3.出生率和死亡率 (1)出生率:單位時間內(nèi)種

2、群新生個體數(shù)占種群數(shù)量的百分比稱為出生率。 (2)死亡率:單位時間內(nèi)種群死亡個體數(shù)占種群數(shù)量的百分比稱為死亡率。,,,一,二,三,一,二,三,4.年齡結(jié)構(gòu) (1)概念:一個種群中各年齡組的個體數(shù)在種群中所占的比就是年齡結(jié)構(gòu)。 (2)類型:增長型、穩(wěn)定型、衰退型。 (3)作用:對預測種群數(shù)量的變化趨勢具有決定作用。,,,,,一,二,三,一,二,三,5.性別比 (1)概念:指種群中雌雄性個體數(shù)之比。 (2)應(yīng)用:農(nóng)業(yè)上常用性引誘劑誘殺雄性害蟲,破壞害蟲種群的性別比,從而降低害蟲的種群密度。,,,一,二,三,二、種群數(shù)量的變動 1.種群的指數(shù)增長 (1)條件:理想條件,包括食物充足、空間充裕,氣溫適

3、宜,沒有敵害。 (2)數(shù)學模型:Nt=N0t。 (3)增長曲線:“J”型曲線。 2.種群的邏輯斯蒂增長 (1)條件:有限條件,包括資源和空間有限,種內(nèi)斗爭,種間斗爭,生物與無機環(huán)境的斗爭。 (2)曲線:“S”型曲線。 (3)K值:“S”型曲線的最大值。,,,,,一,二,三,三、種群數(shù)量的調(diào)節(jié)與平衡 1.環(huán)境容納量:由環(huán)境資源所決定的種群限度就稱為環(huán)境容納量。 2.種群數(shù)量的調(diào)節(jié) (1)密度制約因素的反饋調(diào)節(jié)。 對一個生物種群來說,種群密度越大,個體之間對資源的競爭越激烈。例如動物與食物的關(guān)系就是這樣。像食物這樣,其作用隨種群密度的大小而變化的種群調(diào)節(jié)因素稱為密度制約因素。 (2)非密度制約因素

4、的作用。 非密度制約因素:刮風、下雨、降雪、變溫等氣候因素稱為非密度制約因素。 作用:一般是猛烈的、災難性的。非密度制約因素本身對種群數(shù)量沒有反饋作用,但可以通過密度制約因素的反饋機制來調(diào)節(jié)。,,,,,,,,,,1,2,4,3,1.種群各特征之間的聯(lián)系,1,2,4,3,(1)在種群數(shù)量的特征中,種群密度是最基本特征。 (2)出生率和死亡率以及遷入率和遷出率是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素。出生率和遷入率高,死亡率和遷出率低時,種群密度增加;反之則種群密度減少。,1,2,4,3,2.種群數(shù)量的兩種增長類型 (1)種群的指數(shù)增長:在理想環(huán)境中,空間、資源無限,不存在任何天敵,即無捕食者、寄生者和

5、競爭者的條件下,種群的增長為指數(shù)增長,若用坐標圖來表示,就會呈現(xiàn)出“J”型曲線,其特征為種群數(shù)量連續(xù)增長,模型為:Nt=N0t。 (2)種群的邏輯斯蒂增長:一般在有限的自然環(huán)境中,種群數(shù)量接近于K值時,種群就不再增長,種群的增長曲線為“S”型。 兩種增長方式的差異,主要在于環(huán)境阻力對種群數(shù)量增長的影響。,1,2,4,3,(3)種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的比較。,1,2,4,3,1,2,4,3,K值變動的示意圖: 同一種生物的K值不是固定不變的,會受到環(huán)境的影響,在環(huán)境不遭受破壞的情況下,種群數(shù)量會在K值附近上下波動;當種群數(shù)量偏離K值的時候,會通過負反饋調(diào)節(jié)機制使種群數(shù)量回到正常范

6、圍內(nèi)。,1,2,4,3,3.對種群增長曲線及其種群增長率、增長速率對應(yīng)關(guān)系的分析 (1)種群增長率和增長速率的區(qū)別 增長率是指種群中增加的個體數(shù)占原來個體數(shù)的比例,通常以百分比表示。 增長率=(現(xiàn)有個體數(shù)-原有個體數(shù))/原有個體數(shù)=出生率-死亡率=(出生數(shù)-死亡數(shù))/(單位時間單位數(shù)量)。 增長速率是指單位時間內(nèi)增加的個體數(shù)。在坐標圖上可用某時間內(nèi)對應(yīng)曲線的斜率表示,斜率大則增長速率大。 增長速率=(現(xiàn)有個體數(shù)-原有個體數(shù))/增長時間=(出生數(shù)-死亡數(shù))/單位時間。,1,2,4,3,(2)種群數(shù)量變化曲線與種群增長速率曲線的不同 說明:圖甲為種群數(shù)量的“S”型增長曲線,圖乙為其增長速率曲線。

7、兩圖中t1時種群數(shù)量為K/2。在t1時種群增長速率最大;在t2時種群數(shù)量最多,但種群增長速率為零,而且出生率等于死亡率,因此種群增長率也為零。,1,2,4,3,(3)“S”型增長曲線的開始部分不是“J”型增長曲線。 “S”型增長曲線的種群增長率是逐漸減小的,而“J”型增長曲線的種群增長率始終保持相對不變。 “J”型增長曲線是一種理想條件下的種群數(shù)量增長曲線,如有些種群遷入一個食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害的理想環(huán)境,遷入后種群數(shù)量就會呈指數(shù)形式增長,不存在環(huán)境阻力;而“S”型增長曲線的前段是種群對新環(huán)境的一個適應(yīng)階段,始終存在環(huán)境阻力。,1,2,4,3,4.探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的

8、動態(tài)變化 (1)血球計數(shù)板的結(jié)構(gòu)和使用 血球計數(shù)板是由一塊比普通載玻片厚的特制玻片制成的。玻片中有四條下凹的槽,構(gòu)成三個平臺。中間的平臺較寬,其中間又被一短橫槽隔為兩半,每半邊上面刻有一個方格網(wǎng)。方格網(wǎng)上刻有9個大方格,其中只有中間的一個大方格為計數(shù)室,供微生物計數(shù)用。這一大方格的長和寬各為1 mm,深度為0.1 mm,其體積為0.1 mm3。計數(shù)室通常有兩種規(guī)格:一種是大方格內(nèi)分為16中格,每一中格又分為25小格;另一種是大方格內(nèi)分為25中格,每一中格又分為16小格。但是不管計數(shù)室是哪一種規(guī)格,它們都有一個共同的特點,即都是由1625=2516=400個小方格組成。,1,2,4,3,1,2,

9、4,3,(2)使用血球計數(shù)板的注意事項(以計數(shù)酵母菌為例)。 樣品稀釋的目的是便于酵母菌的計數(shù),以每小方格內(nèi)含有45個酵母細胞為宜,一般稀釋10倍即可。 將稀釋后的酵母菌懸液用吸管吸取一滴置于蓋玻片的邊緣,使菌液緩緩滲入,多余的菌液用吸水紙吸取,稍待片刻,使酵母菌全部沉降到血球計數(shù)室內(nèi)。 計數(shù)時,如果使用1625規(guī)格的計數(shù)室,要按對角線位,取左上、右上、左下、右下4個中格(即100個小格)的酵母菌數(shù);如果規(guī)格為2516的計數(shù)板,除了取其4個對角方位外,還需再數(shù)中央的一個中格(即共80個小方格)的酵母菌數(shù)。 當遇到位于方格線上的酵母菌,一般只計數(shù)方格的相鄰兩邊(上方和左方線或下方和右方線)及其頂

10、角的酵母細胞。,題型一,題型二,題型三,【例1】 下列是結(jié)合種群特征的概念圖所做的分析,其中錯誤的是() A.利用性引誘劑誘殺害蟲會影響 B.種群密度是種群最基本的數(shù)量特征 C.預測種群數(shù)量變化的主要依據(jù)是 D.春運期間,廣州人口數(shù)量變化主要取決于圖中的,題型一,題型二,題型三,解析:概念圖中的分別是指死亡率、出生率、性別比和年齡結(jié)構(gòu)。利用性引誘劑誘殺害蟲會影響性別比。種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。年齡結(jié)構(gòu)是預測種群數(shù)量變化的主要依據(jù)。春運期間,廣州人口數(shù)量變化主要取決于遷入率和遷出率。 答案:D,,題型一,題型二,題型三,【例2】 種群在理想環(huán)境中,呈“J”型曲線增長(如下圖曲線甲);在

11、有環(huán)境阻力的條件下,呈“S”型曲線增長(如下圖曲線乙)。若該圖表示蝗蟲種群增長曲線,下列有關(guān)敘述正確的是(),A.環(huán)境阻力出現(xiàn)在曲線d點之后 B.防治蝗蟲蟲害應(yīng)該在曲線c點之后 C.“S”型曲線表示種群數(shù)量與食物的關(guān)系 D.呈“S”型增長的蝗蟲,其數(shù)量有可能超過K值,題型一,題型二,題型三,解析題圖中陰影部分表示環(huán)境阻力,環(huán)境阻力是在a點之后出現(xiàn)的。圖中曲線c點,種群數(shù)量為K/2,此時,種群增長速率最大,防治蝗蟲蟲害應(yīng)在c點之前。“S”型曲線不能表示種群數(shù)量與食物的關(guān)系。種群的環(huán)境容納量是一個相對值,當種群數(shù)量達到最大時,仍然處于變化中,有可能超過K值。 答案D,題型一,題型二,題型三,【例3

12、】 在野外試驗站,研究棉蚜發(fā)生期在開放和封閉條件下、不同初始密度(1頭/葉和20頭/葉)的棉蚜種群密度變化,各實驗組均放置規(guī)格、數(shù)量相同的棉葉,結(jié)果如下圖。有關(guān)敘述錯誤的是(),題型一,題型二,題型三,A.初始密度相同的種群,開放條件下先于封閉條件下衰退,可能與遷出有關(guān) B.初始密度相同的種群,開放條件下先于封閉條件下達到密度峰值,可能與遷入有關(guān) C.開放和封閉條件下,種群數(shù)量并非均在達到K值時開始衰退 D.開放和封閉條件下,種內(nèi)斗爭均在種群衰退時開始減弱,解析由題圖中數(shù)據(jù)可知,一片葉子上棉蚜的環(huán)境容納量約為780頭。只有開放條件下,初始密度為20頭/葉的種群數(shù)量在達到K值時開始衰退,其他條件

13、下的種群數(shù)量均在未達到K值時開始衰退。種群在開始衰退時種內(nèi)斗爭最激烈,所以導致一些個體死亡,進入衰退期。 答案D,1 2 3 4 5,,,,,,,解析:A屬于增長型,將來種群數(shù)量會增加。B、C屬于穩(wěn)定型,在一段時間內(nèi)種群數(shù)量保持相對穩(wěn)定。D屬于衰退型,在接下來的一段時間內(nèi)種群數(shù)量會下降甚至滅絕。 答案:D,1下面是四個種群的年齡結(jié)構(gòu)圖,哪個種群滅絕的可能性最大?(),1 2 3 4 5,,,,,,,2下列有關(guān)種群數(shù)量調(diào)查的方法,正確的是() A.調(diào)查蝗蟲幼蟲跳蝻,用標志重捕法 B.調(diào)查馬尾松,小樣方面積劃分為1 m2左右 C.調(diào)查蒲公英,可在生長旺盛的地方選取幾個樣方 D.調(diào)查

14、趨光性農(nóng)業(yè)害蟲,可用“黑光燈”誘捕計數(shù)法,解析蝗蟲幼蟲跳蝻活動力弱,故用樣方法。小樣方面積因植物而異,草本植物一般為1 m2,喬木一般為100 m2,馬尾松屬喬木,小樣方面積劃分為100 m2。調(diào)查蒲公英,應(yīng)該注意在調(diào)查區(qū)域隨機選取樣方,如果只選擇生長旺盛區(qū)域,則會導致調(diào)查結(jié)果偏大。“黑光燈”發(fā)出紫外線,利用昆蟲的趨光性,將其殺死后統(tǒng)計數(shù)量。 答案D,1 2 3 4 5,,,,,,,3a具有出生、性別、年齡、死亡等特征,b具有出生率、性別比、年齡結(jié)構(gòu)等特征,那么a和b的特征分別屬于() A.物種的個體,一個鯉魚種群 B.物種的個體,一條鯉魚 C.種群,一個鯉魚種群 D.種群,一條鯉魚

15、解析:出生率、性別比、年齡結(jié)構(gòu)等特征是種群具有的,出生、性別、年齡、死亡則是個體所具有的特征。 答案:A,,,1 2 3 4 5,,,,,,,4下列關(guān)于種群數(shù)量變化的敘述,不正確的是() A.在理想條件下,種群數(shù)量增長可用一定的數(shù)學模型表示 B.一個物種引入新的地區(qū)后,其種群數(shù)量一定呈指數(shù)增長 C.對家鼠等有害動物的控制,要盡量降低其K值 D.研究一個呈“S”型曲線增長的種群的增長速率可預測其K值 解析:在理想條件下,種群數(shù)量增長符合“J”型增長模型。一個物種引入新的地區(qū)后,如果環(huán)境不適宜其生存,則其種群數(shù)量不會呈指數(shù)增長。降低家鼠K值,才能有效控制其數(shù)量增長?！癝”型曲線的增長速率先增大后減小,最大值出現(xiàn)在K/2處,故根據(jù)種群的增長速率可預測其K值。 答案:B,,,1 2 3 4 5,,,,,,,5當種群數(shù)量達到K值時,可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是() A.生態(tài)因素對該種群的影響沒有作用 B.種群的數(shù)量保持相對穩(wěn)定 C.食物將不再是限制種群發(fā)展的因素 D.出生率再也不會超過死亡率 解析:當種群的數(shù)量達到最大值K時,種群不再增長,此時的環(huán)境條件剛好維持生物的生活,所以種群的數(shù)量暫時會保持相對穩(wěn)定。 答案:B,,,