1、第28讲种群的特征与数量变化新高考复习目标1生命观念:理解在长期适应环境过程中,种群数量产生的适应性变化。2科学思维:运用数学模型表达种群数量变化规律,分析和解释影响这一变化规律的因素。3科学探究:通过探究调查某种生物的种群密度,培养制订并实施方案的能力和获取证据或数据的能力。4社会责任:通过对种群数量变化的学习尝试解决生产生活中的生物学问题。授课提示:对应学生用书第214页 考点一 种群的特征及种群密度的调查方法1种群的特征(1)种群的数量特征数量特征概念意义种群密度种群在单位面积或单位体积中的个体数种群最基本的数量特征出生率、死亡率单位时间内新产生的或死亡的个体数目占该种群个体总数的比率决
2、定种群大小和种群密度迁入率、迁出率单位时间内迁入或迁出的个体数占该种群个体总数的比率决定种群大小和种群密度年龄结构种群中各年龄期的个体数目的比例可预测种群密度的变化趋势性别比例种群中雌雄个体数目的比例在一定程度上影响种群密度(2)种群的空间特征2种群密度的调查方法项目样方法标志重捕法调查对象植物或活动范围小的动物活动能力强、活动范围大的动物调查程序确定调查对象计数确定调查对象捕获并标记个体数(数量为M)计算种群密度NMn/m1教材必修3 P61“探究”:调查双子叶植物的种群密度,为什么强调随机取样?提示:为了确保所选择的样方具有代表性,不受主观因素的影响,使通过样方统计的结果(估算值)能更接近
3、真实的情况。2教材必修3 P63“思考与讨论”:年龄组成为稳定型的种群,种群数量在近期一定能保持稳定吗?提示:年龄组成为稳定型的种群,种群数量也不一定总是保持稳定。这是因为出生率和死亡率不完全取决于年龄组成,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。1一座山上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群。()2种群出生率升高,种群密度一定增大。()3稳定型种群的种群数量在任何情况下都能保持稳定。()4性别比例是通过影响种群的出生率和死亡率间接影响种群密度的。()5草地中跳蝻的种群密度一般不采用样方法进行调查。()6池塘中变形虫、草履虫这些单细胞动物的种群密度的调查可用抽
4、样检测法。() 1.明辨种群数量特征的4个易误点(1)种群数量不等于种群密度:种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数,强调“单位面积或单位体积”,即种群数量多,种群密度不一定大。(2)决定种群密度变化的直接因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率。在具体环境中的种群要根据实际情况分析。(3)决定种群密度的间接因素:年龄组成和性别比例。其中年龄组成既能影响出生率,又能影响死亡率,而性别比例只能影响出生率。(4)预测种群数量变化趋势的依据:年龄组成。但这种趋势不一定能实现,还要看影响种群密度的其他因素,如气候、食物、天敌等环境因素的变化。2种群年龄组成的类型及判断技巧(1)统计图(2)曲线图和柱
5、形图项目增长型稳定型衰退型曲线图柱形图(3)各图示共性及判断技巧无论何种图形,均应注意各年龄段个体的比例。增长型中的幼年个体多、老年个体少;稳定型中的各年龄段个体比例适中;衰退型中的幼年个体少、老年个体多。3种群数量调查数据统计中“误差”分析(1)样方法误差归纳未做到“随机”取样。未找到“分布比较均匀”的地块,导致数量“过密”或“过稀”。未对“多个”样方取平均值。若有正好在边界线上的个体,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则,即只计数样方相邻两条边及其夹角上的个体。同种植物无论大小都应计数。如图(图甲为方形样方,图乙为圆形样方,实心圈表示应统计或测量的个体,虚线表示圆形样方的直径)。(2)利
6、用标志重捕法估算种群密度的误差分析高考总复习生物第九单元生物与环境设种群数量为A只,第一次捕获B只并标记,第二次捕获了a只,其中有b只被标记,根据公式,得A。由上式分析可知:若由于某种原因(如标志物易脱落、被标记个体的被捕机会降低、标志物导致被标记个体易于被捕食、被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次捕获且在被标记个体稀少处捕获等)造成b偏小,则A偏大。若由于某种原因(如被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次捕获且在被标记个体密集处捕获等)造成b偏大,则A偏小。若在调查期间,调查区域有较多个体出生和死亡或迁入和迁出,也会造成估算中出现较大误差。如图是有关种群特征的概念图,据图回答相关问
7、题:设计意图:主要考查生命观念与科学思维(1)图中分别代表种群的什么特征?提示:分别代表种群密度、出生率、死亡率、年龄组成和性别比例。其中,年龄组成既影响出生率又影响死亡率,但性别比例只影响出生率。(2)春运期间,影响北京、广州等城市人口数量变化的主要因素是什么?提示:迁入率和迁出率。(3)利用性引诱剂诱杀害虫会降低害虫的种群密度,原理是什么?提示:性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调,从而降低出生率,降低种群密度。(4)某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测:不久后蝗灾会更加严重,他得出此结论的依据最可能是什么?提示:蝗虫的年龄组成为增长型。命题点11下列有关种群的叙述,正确的是(
8、)A种群是物种在自然界中的具体存在单位B两个不同的种群,种群密度大的种群数量也大C出生率和死亡率的大小是决定生物的益或害的依据D一个种群的出生率大于死亡率,可预测该种群数量将上升解析:种群是物种在自然界中的具体存在单位,A项正确;两个不同的种群,密度大的种群分布面积不一定大,因此数量不一定大,B项错误;出生率和死亡率、迁入率和迁出率的大小是决定生物密度大小的因素,而不是决定生物的益或害的依据,C项错误;出生率和死亡率是对种群一段时期以来的统计数据,一个种群的出生率大于死亡率,但该种群未来一段时间出生率不一定大于死亡率,数量不一定上升,D项错误。答案:A2下列为种群数量特征的两个概念图,有关分析
9、错误的是()A图1中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是bB图1中的c为种群最基本的数量特征C图2中丁与图1中的a表示的含义相同D图2中丙为性别比例,主要通过影响出生率来间接影响种群密度解析:图1中a只影响出生率,b既影响出生率也影响死亡率,从而判断出a为性别比例,b为年龄组成,进而可知c为种群密度。图2中甲使种群密度增大,应为出生率和迁入率;乙使种群密度减小,应为死亡率和迁出率;丙只影响出生率,为性别比例;丁为年龄组成。图1中b是预测种群数量未来变化趋势的主要依据,c是种群最基本的数量特征。图2中丁与图1中b表示的含义相同。丙主要通过影响出生率来间接影响种群密度。答案:C命题点23(2017
10、高考全国卷)某陆生植物种群的个体数量减少,若用样方法调查其密度,下列做法合理的是()A将样方内的个体进行标记后再计数B进行随机取样,适当扩大样方的面积C采用等距取样法,适当减少样方数量D采用五点取样法,适当缩小样方的面积解析:使用样方法时不需要对样方内的个体进行标记,A错误;样方法都要做到随机取样;由于个体数量少,应适当扩大样方面积,B正确;在用样方法调查时,取的样方过小或过少,可能导致搜集到的数据较少,偶然性增大,因此需要适当扩大样方的面积或者增加样方的数量,C、D错误。答案:B4某研究机构对我国北方草原一种主要害鼠布氏田鼠进行了调查。调查样方总面积为2 hm2(1 hm210 000 m2
11、)。在调查区内,放置100个捕鼠笼,在一夜间对布氏田鼠进行初捕,将捕获的鼠经标记后在原地释放。3日后,在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼进行重捕,结果如下表所示。下列有关叙述正确的是()项目捕获数(只)标记数(只)雌性个体数(只)雄性个体数(只)初捕32321418重捕3641818A.此调查方法可以用来调查草地中跳蝻的种群密度B综合两次捕获情况,该田鼠种群的性别比例(/)为7/9C该草原布氏田鼠的平均种群密度约为144只/hm2D事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏低解析:跳蝻活动范围小,一般采用样方法进行调查;根据两次捕获的田鼠中雌雄个体数
12、可得种群中性别比例(/)为(1418)(1818)32/368/9;标志重捕法理论计算公式NM,该草原中布氏田鼠的平均密度为323642144(只/hm2)。由于田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,即m值减小,N值会比实际值偏高。答案:C 考点二种群数量的变化及应用1种群数量变化的研究方法(1)研究方法:建构数学模型。(2)一般步骤:观察研究对象,提出问题提出合理的假设根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达检验或修正。2种群数量增长的两种类型(1)A图为“J”型曲线。产生原因:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。曲线特点:种群数量每年以一定的倍数增长。数学模型:NtN0t(N0为该
13、种群的起始数量,t为时间,Nt为t年后该种群的数量,表示该种群数量是一年前种群数量的倍数)。(2)B图为“S”型曲线。产生原因:受环境条件,如空间、食物、天敌等的制约。曲线特点:种群数量达到环境容纳量(即K值)后,将停止增长。决定因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率。3种群数量变化及影响因素(1)变化形式:增长、波动、下降和消亡。(2)影响因素1教材必修3 P65“问题探讨”:在一个培养基中,细菌的数量不会一直增长下去,应如何验证?提示:可以用实验计数法来验证。2教材必修3 P66“侧栏思考题”:同数学方程相比,曲线图表示的模型有什么局限性?提示:同数学方程式相比,曲线图表示的数学模型不够精确
14、。1不同种生物的K值各不相同,但同种生物的K值固定不变。()2种群数量变化不仅受外部因素的影响,也受自身内部因素的影响。()3研究种群数量的变化有利于对有害动物的防治以及对野生生物资源的保护和利用。()4为有效防治蝗灾,应在种群数量为K/2时及时控制种群密度。()5在“S”型增长曲线中,当种群数量超过K/2后,种群增长速率减慢,其对应的年龄组成为衰退型。() 1.种群数量增长的“J”型和“S”型两种曲线模型的比较项目“J”型增长“S”型增长曲线模型前提条件理想状态:资源无限、空间无限、不受其他生物制约现实状态:资源有限、空间有限、受其他生物制约增长率和增长速率K值有无无K值有K值联系两种增长曲
15、线的差异主要是环境阻力大小不同,对种群数量增长的影响不同2.明辨与种群数量变化有关的三个“”(1)增长率指种群数量是一年前种群数量的倍数(Nt/Nt1)。根据NtN0t,可得t年后的种群数量。而增长率指一段时间结束时种群数量相对于初始种群数量的增加部分占初始种群数量的比例,种群增长率(NtNt1)/Nt1Nt/Nt1Nt1/Nt11。(2)增长率增长速率增长速率指的是单位时间内种群数量增加的数目,增长率是一个比值。(3)最大捕获量最大日捕获量种群数量在大于K/2少于K时及时捕获且捕获后的种群数量为K/2,可以获得可持续利用的最大捕获量,但不能获得最大日捕获量。种群数量达到K值时捕获可获得最大日
16、捕获量。3种群“S”型增长曲线的分析及在实践中的应用(1)曲线分析(2)实践应用b点的应用消灭害虫应尽早进行,将种群数量控制于加速期(b点)之前,严防种群增长进入加速期c点(K/2值)的应用对有害生物:严防种群数量达该点,如鼠数量达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:限制生存条件,降低环境容纳量,如封存粮食、硬化地面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,保护大熊猫如图表示的是种群数量增长中的两个经典曲线模型,请解读相关问题:设计意图:主要考查生命观念与科学
17、思维(1)图甲中b曲线的形成过程中何时出现了环境阻力?曲线a、b哪条曲线更符合自然界的种群数量变化实况?提示:b曲线的形成过程中始终存在环境阻力,b曲线更符合自然界的种群数量变化实况。(2)调查某地乌鸦连续20年的种群数量变化,如图乙所示,图中表示该种群数量是一年前种群数量的倍数,请思考:前4年种群数量应为增大、减小还是基本不变?提示:基本不变。图中第4年和第10年的乌鸦种群数量是否相同?图中显示第8年种群数量最少,对吗?提示:不相同。不对,在第4年到第10年间,1,说明种群数量在减少,到第9或第10年种群数量最少,而不是第8年最少。第1620年乌鸦种群数量将如何增长?为什么?提示:“J”型增
18、长,因为1且恒定。命题点11(2019高考全国卷)某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点,设计了三个实验组,每组接种相同数量的细菌甲后进行培养,培养过程中定时更新培养基,三组的更新时间间隔分别为3 h、10 h、23 h,得到a、b、c三条种群增长曲线,如图所示。下列叙述错误的是()A细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物B培养基更换频率的不同,可用来表示环境资源量的不同C在培养到23 h之前,a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的D培养基更新时间间隔为23 h时,种群增长不会出现J型增长阶段解析:细菌甲为异养生物,能够将培养基中的有机物分解成无机物,A项正确。
19、培养基更换频率的不同,可用来表示环境资源量的不同:更换频率快,环境资源相对丰富;更换频率慢,环境资源相对匮乏,B项正确。通过对比题图中三条曲线可知,a组为培养基更新时间间隔为3 h的实验组,细菌数量呈J型增长,由此可知其营养和空间条件都是充裕的,C项正确。培养基更新时间间隔为23 h时,在培养的初始阶段,由于营养和空间条件充裕,种群增长会出现J型增长阶段,D项错误。答案:D2连续4年对某地甲、乙两个不同物种的种群数量进行调查后,计算其L值(L当年末种群个体数量/前一年末种群个体数量),结果如图所示。下列叙述中错误的是()A第1年末甲、乙种群的数量可能相同B第2年乙种群的增长速率比甲种群大C第3
20、年末乙种群的数量比第1年末大D这4年甲种群的年增长率都相同解析:L当年末种群个体数量/前一年末种群个体数量,当L大于1时,种群数量会增加;当L等于1时,种群数量保持不变;当L小于1时,种群数量会减少。甲、乙两个种群内个体的初始数量均未知,第一年末甲种群的L1.5,乙种群的L稍大于1,两种群具体增加的数量无法得知,因此第1年末甲、乙种群的数量可能相同,A正确;据图无法比较甲、乙两种群的增长速率,B错误;第3年末乙种群的L1,第1、2年乙的L值大于1,说明在这3年内,乙的种群数量一直在增加,因此第3年末乙种群的数量比第1年末大,C正确;设甲种群的初始数量为N0,第1年末其种群数量为N0L,第2年末
21、其种群数量为N0L2,第3年末其种群数量为N0L3,第4年末其种群数量为N0L4,由于甲的L值固定不变,均为1.5,因此可知这4年其增长率为(N0LN0)/N0(N0L2N0L)/N0L(N0L3N0L2)/N0L2(N0L4N0L3)/N0L3L1,D正确。答案:B关于K值的模型解读(1)K值并不是种群数量的最大值:K值是环境容纳量,即在保证环境不被破坏的前提下所能容纳的最大值;种群所达到的最大值会超过K值,但这个值存在的时间很短,因为环境会遭到破坏。(2)K值不是一成不变的:K值会随着环境的改变而发生变化,当环境遭到破坏时,K值会下降;当环境条件状况改善时,K值会上升。(3)在环境不遭受破
22、坏的情况下,种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候,会通过负反馈调节使种群数量回到K值。命题点23(2017高考全国卷)假设某草原上散养的某种家畜种群呈S型增长,该种群的增长速率随种群数量的变化趋势如图所示。若要持续尽可能多地收获该种家畜,则应在种群数量合适时开始捕获,图中四个种群数量中合适的是()A甲点对应的种群数量B乙点对应的种群数量C丙点对应的种群数量 D丁点对应的种群数量解析:根据题图,种群数量约为最大种群数量的1/2时,种群增长速率最大,种群有最大持续产量。与甲、乙、丙点相比,在丁点时捕获,捕获后使种群处于最大增长速率附近,能达到持续尽可能多地收获该种家畜的目的。答案
23、:D4图甲和图乙表示出生率、死亡率、净补充量(为出生率、死亡率之差)和种群密度的关系。下列有关叙述正确的是()A图甲中曲线a代表死亡率,曲线b代表出生率B海洋鱼类捕捞后应使鱼类的数量保持在图甲的E点C图乙中在F点控制有害动物最有效D图乙中G点代表种群的环境容纳量解析:图甲中曲线a代表出生率,曲线b代表死亡率;海洋鱼类捕捞应使鱼类的数量保持在K/2时,E点为K值;在F点时种群数量增长最快,不利于控制有害动物的数量;图乙中的G点对应图甲中的E点,均表示种群的环境容纳量。答案:D(1)一个物种引入到新的地区后,一定呈“J”型曲线增长吗?为什么?提示:一个物种引入到新的地区后,如果不适应该环境将逐渐减
24、少甚至灭亡,如果适应该环境,在开始一段时间内会呈“J”型曲线增长,但是由于环境资源是有限的,最终会呈现“S”型曲线增长。(2)表述什么叫环境容纳量。提示:在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量, 又称K值。K值的4种表示方法图中t1时所对应的种群数量为K/2,t2时所对应的种群数量为K值。 考点三实验:探究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)在理想的环境条件下,酵母菌种群的增长呈“J”型曲线;在有环境阻力的条件下,酵母菌种群的增长呈“S”型曲线。(3)计算酵母菌数量
25、可用抽样检测的方法显微计数法。2实验步骤1.实验注意事项(1)本实验不需要设置对照实验,因不同时间取样已形成对照;需要做重复实验,目的是尽量减少误差,需对每个样品计数三次,取其平均值。(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。(4)制好装片后,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)显微镜计数时,对于压在小方格界线上的酵母菌,应遵循“数上线不数下线,数左线不数右线”的原则计数。(6)如果一个
26、小方格内酵母菌过多,难以数清,应当稀释培养液重新计数,以每小方格内含有45个酵母细胞为宜。稀释培养液时要进行定量稀释,便于计算。(7)每天计数酵母菌数量的时间要固定。结果的记录最好用记录表,如:时间(d)123456数量(个)2.血细胞计数板及相关计算(1)血细胞计数板(如图所示)血球计数板由一块厚玻璃片特制而成,其中央有两个计数室。每个计数室划分为9个大方格(如图A所示),每个大方格的面积为1 mm2,加盖玻片后的厚度为0.1 mm。因此,每个大方格的容积为0.1 mm3。另外,中央大方格以细线等分为25个中方格(如图B所示)。每个中方格又等分为16个小方格,供细胞计数用。(2)计算公式在计
27、数时,先统计(图B所示)5个中方格中的总菌数,求得每个中方格的平均值再乘以25,就得出一个大方格的总菌数,然后再换算成1 mL菌液中的总菌数。设5个中方格中总菌数为A,菌液稀释倍数为B,则0.1 mm3菌液中的总菌数为(A/5)25B。已知1 mL1 cm31 000 mm3,1 mL菌液的总菌数(A/5)2510 000B50 000AB。如图为探究培养液中酵母菌种群数量的变化的实验相关曲线。据图回答下列问题:(1)相当长的一段时间内,酵母菌的增长符合哪种模型?提示:符合“S”型增长。(2)de段曲线下降的原因可能有哪些?提示:营养物质随着消耗逐渐减少,有害产物逐渐积累,培养液的pH等理化性
28、质发生改变等。(3)试着在下面坐标系中画出酵母菌的增长速率的曲线。提示:命题点11(2020高考江苏卷)下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验的叙述,错误的是()A将酵母菌接种到培养液中,并进行第一次计数B从静置的培养液中取适量上清液,用血细胞计数板计数C每天定时取样,测定酵母菌细胞数量,绘制种群数量动态变化曲线D营养条件是影响酵母菌种群数量动态变化的因素之一解析:将酵母菌接种到培养液中,摇匀后,应进行第一次计数,A项正确;上清液中酵母菌数量少,取上清液计数误差大,因此计数时要先将培养液摇匀,B项错误;为保证变量唯一,排除无关变量的影响,每天要在同一时间取样计数,C项正确;酵母菌
29、增殖需要营养,所以营养条件是影响酵母菌种群数量动态变化的因素之一,D项正确。答案:B2下列对探究酵母菌种群数量变化规律实验的叙述,正确的是()A取样时为避免吸到培养液底部的死菌,滴管应轻轻吸取,避免溶液晃动B对于压在一个方格界限上的酵母菌的处理方法是计数四条边及其顶角的酵母菌数C已知血细胞计数板的方格为2 mm2 mm,若盖玻片下经稀释10倍的培养液厚度为0.1 mm,计数时观察值为M,则10 mL培养液中酵母菌的总数约为2.5 M105个D与一般的生物实验一样,该探究实验也需要单独设置对照组解析:从试管中吸取培养液进行计数之前,应将试管轻轻振荡几次,使酵母菌在培养液中分布均匀,A错误;对于压
30、在一个方格界限上的酵母菌的处理方法是计数相邻两边及其顶角上的酵母菌数,B错误;计数室的体积220.10.4 mm3,共有酵母菌细胞M个,则10 mL培养液中酵母菌的个数M101 000100.42.5M105个,C正确;该实验中,酵母菌种群数量的变化在时间上形成自身对照,无需设置对照组,要获得准确的实验数据,必须重复实验,求平均值,D错误。答案:C命题点23某课题小组利用无菌培养液培养酵母菌,探究不同条件下酵母菌种群数量的变化规律。实验人员抽取每种条件下的酵母菌培养液各1 mL,分别稀释10倍后,用血细胞计数板(规格为1 mm1 mm0.1 mm,计数室为2516型)进行计数,测得不同条件下每
31、毫升培养液中酵母菌的数量,实验结果见图(单位:107个/mL)。下列相关叙述正确的是()A依据20 、24 h条件下酵母菌种群数量值,可推算所用血细胞计数板中格中酵母菌的数量平均为31个B温度是该实验的自变量,酵母菌菌种、酵母菌数量、培养液成分等为无关变量C酵母菌种群数量变化过程中出现了“S”型增长,达到K值后稳定时间的长短与培养液中营养物质的含量有关D酵母菌在15 环境中存活的时间最长,15 是酵母菌种群数量增长的最适温度解析:据题图可知,20 、24 h条件下酵母菌总数量为5107个/mL,因计数板共有25个中格,又因1 mL1 cm3103mm3,可设每个中格中的酵母菌数量为x,则有25
32、x10410(稀释10倍)5107个/mL,推知x20个,A错误;温度和培养时间是该实验的自变量,酵母菌菌种、酵母菌数量、培养液成分等为无关变量,B错误;酵母菌种群数量变化过程中出现了“S”型增长,达到K值后稳定时间的长短与培养液中营养物质的含量有关,C正确;通过柱形图可知,酵母菌在15 环境中存活的时间最长,25 是酵母菌种群数量增长的最适温度,D错误。答案:C4(2019高考全国卷)回答下列与种群数量有关的问题。(1)将某种单细胞菌接种到装有10 mL液体培养基(培养基M)的试管中,培养并定时取样进行计数。计数后发现,试管中该种菌的总数达到a时,种群数量不再增加。由此可知,该种群增长曲线为
33、_型,且种群数量为_时,种群增长最快。(2)若将该种菌接种在5 mL培养基M中,培养条件同上,则与上述实验结果相比,该种菌的环境容纳量(K值)_(填“增大”“不变”或“减小”)。若在5 mL培养基M中接种该菌的量增加一倍,则与增加前相比,K值_(填“增大”“不变”或“减小”),原因是_。解析:(1)J型曲线中种群数量呈指数增长,没有峰值。S型曲线中,由于环境阻力(培养液有限、试管体积有限),种群数量先增加后不变,该单细胞菌数量达到a不变,即为K值,故该种群的增长曲线为S型,种群数量为K/2即a/2时,增长速率最快;达到K值时,增长速率为0。(2)若把上述单细胞菌接种到含5 mL培养基的试管中,由于培养液减少,营养物质减少,故该菌的K值会出现下降。若该菌的接种量增大一倍,则会较快达到K值,但由于培养液量不变,K值是由环境资源量决定的,与接种量无关,故K值不变。答案:(1)Sa/2(2)减小不变K值是由环境资源量决定的,与接种量无关