1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。第二节不同条件下种群的增长方式不同一、探究果蝇种群的增长1.目的要求:(1)学会培养果蝇的方法与技能。(2)分析果蝇的数量变化,绘制果蝇增长的曲线图,学会数学建模的方法。2.方法步骤:(1)将果蝇放入培养瓶。取500 mL广口瓶3个,先在每个广口瓶底部铺一层厚约2 cm的棉花,然后放入半根香蕉、2只雌果蝇和2只雄果蝇,最后用双层纱布盖住瓶口,并用橡皮筋扎紧。(2)将培养瓶置于温度适宜(2025 )的环境中培养。(3)观察、记录果蝇的个数。每天观察、记录培养瓶中的果蝇个体数
2、,持续3周。若果蝇数量不易直接观察计数时,该如何处理?提示:用乙醚将其麻醉,然后再计数。二、建立数学模型是解释种群数量变化的重要方法1.数学模型概念:用来描述现实系统或其性质的一个抽象简化的数学结构。2.建立数学模型的意义:建立数学模型是解释生物种群数量动态变化的重要方法。三、种群在无限环境条件下呈指数增长1.条件:资源无限、空间无限和不受其他生物制约的理想条件。2.数学模型:增长曲线很像英文字母J,因而又称“J”形增长。3.选一选:以下属于指数增长的特点的是。起始增长较快。随种群基数的增大,增长会越来越慢。每单位时间都按种群的一定百分数或倍数增长。四、种群在有限环境条件下呈逻辑斯谛增长1.判
3、一判:基于对逻辑斯谛增长曲线的理解,判断下列说法的正误。(1)逻辑斯谛增长是指在空间有限、资源有限和受到其他生物制约条件下的种群增长方式。()(2)增长曲线很像英文字母S,因而又称“S”形增长。()(3)种群个体数达到K/2时,种群的数量最多。()分析:种群数量达到K/2时,种群密度增长最快,但数量不是最多。(4)种群个体数接近或达到K时,种群的数量会急剧下降。()分析:种群个体数接近或达到K时,种群不再增长或在K值上下波动。(5)研究种群的增长方式,有利于更好地利用和保护生物资源,防治有害生物。()2.填一填:结合如图,填写下列内容。逻辑斯谛增长曲线常划分为五个时期:(1)开始期(a):种群
4、的个体数很少,种群密度增长缓慢。(2)加速期(b):随着个体数的增加,种群密度增长逐渐加快。(3)转折期(c):种群个体数达到K/2时,种群密度增长最快。(4)减速期(d):种群个体数超过K/2以后,种群密度增长逐渐变慢。(5)饱和期(e):种群个体数接近或达到K时,种群不再继续增长或在K值上下波动。环境容纳量是指环境所能达到的种群最大数量吗?提示:不是。环境容纳量是指长时间内环境所能维持的种群最大数量,而不是所能达到的种群最大数量,最大数量可以超过K值。知识点 两种种群数量增长曲线的比较及K值、K/2值的应用1.两种种群数量增长曲线的比较:项目指数增长曲线逻辑斯谛增长曲线曲线形状“J”形“S
5、”形产生条件资源无限、空间无限和不受其他生物制约的理想条件资源有限、空间有限和受到其他生物制约的条件生产应用可用于研究生物入侵等一定时间内资源相对充足的种群增长规律可用于渔业捕捞和虫害的防治曲线比较“J”形曲线“S”形曲线因环境阻力被淘汰的个体【特别提醒】增长率增长速率(1)增长率:单位时间内种群数量的变化率,增长率=(现有个体数-原有个体数)/原有个体数100%=出生率-死亡率。甲为“J”形曲线增长率,乙为“S”形曲线增长率。(2)增长速率:单位时间内种群的增长量,增长速率=(现有个体数-原有个体数)/增长时间=(出生数-死亡数)/时间。如图为“J”形、“S”形曲线的增长速率。2.“S”形曲
6、线中K值和K/2值的应用:应用措施目的野生资源保护保护野生生物的生存环境,减少环境阻力增大K值有害生物增大环境阻力降低K值在种群数量达到K/2以前采取相应措施防止害虫数量快速增长资源开发与利用捕捞或收获后的种群数量应维持在K/2保证持续获取高产量【特别提醒】K/2值应用的两点警示(1)控制害虫数量时,一定是越少越好,绝对不能留下K/2。(2)保护珍稀动物是想办法把种群控制在K/2处,但是控制在K/2处,并不是说多了就要杀掉,可以通过增加栖息地、自然保护区面积、减小环境阻力、增大K值等措施来实现。1.“J”形增长和“S”形增长之间的阴影部分表示什么?它是什么原因造成的?(进化与适应观生命观念)提
7、示:“J”形增长是无限环境条件的增长模式,“S”形增长是有限环境条件的增长模式,阴影部分可以表示由于自然选择被淘汰的部分。其主要原因是食物、空间等环境条件有限,以及其他生物因素的制约。2.从种群增长曲线和环境容纳量两个方面考虑,治理鼠害最有效的措施是什么?(分析与综合科学思维)提示:从增长曲线角度考虑:灭鼠应在转折期前就进行。从环境容纳量的角度考虑:应该采用断绝食物、水源、地面硬化等措施降低种群的环境容纳量以防治鼠害。【知识拓展】K值的不同表示方法图中A、B、C、D时间所对应的种群数量为K值,A、C、D时间所对应的种群数量为K/2值。(2019浙江4月选考真题)下列关于环境容纳量的叙述,错误的
8、是()A.种群数量在K/2时增长最快B.同一群落各种群的环境容纳量是相同的C.环境容纳量会随着环境条件的改变而改变D.环境容纳量是种群在生存环境中的稳定平衡密度【解题思维】解答本题需突破以下两个关键点(1)在转折期,种群密度增长最快即 K/2时种群密度增长最快。(2)环境容纳量可变环境条件改变,环境容纳量就可能改变。【解析】选B。在实际环境中,种群的增长呈逻辑斯谛增长,种群数量在K/2时增长最快,A项正确;同一群落内,不同种群在同一环境中的环境容纳量不一定相同,B项错误;环境容纳量会受到环境的影响,会随环境条件的改变而改变,C项正确;在环境不遭受破坏的情况下,种群数量会在K值附近上下波动,环境
9、容纳量是种群在生存环境中的稳定平衡密度,D项正确。【审答误区】本题常见错因有两种:(1)对种群密度增长最快的时期记忆不清,误以为是在饱和期。(2)误以为在任何条件下环境容纳量都是不变的。1.(2019浙江6月学考真题)将大肠杆菌加入10 mL液体培养基中,种群按逻辑斯谛增长方式增长。当数量增长到N时,不再增加。下列叙述错误的是()A.该种群的增长曲线呈“S”形B.该种群增长最快时,种群数量约为N/2C.在种群增长的过程中K值不断增加D.若仅将培养基的量减少至5 mL,则K值变小【解析】选C。将大肠杆菌加入10 mL液体培养基中,种群按逻辑斯谛增长方式增长,该种群的增长曲线呈“S”形;当数量增长
10、到N时,不再增加,该种群增长最快时,种群数量约为N/2;在该种群增长的过程中环境条件未变,其K值不变;若仅将培养基的量减少至5 mL,该种群的K值变小。2.(2021广东选择考)如图示某S形增长种群的出生率和死亡率与种群数量的关系。当种群达到环境容纳量(K值)时,其对应的种群数量是()A.aB.bC.cD.d【解析】选B。本题主要考查种群数量增长模型中的S形增长模型。环境容纳量是指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,种群达到环境容纳量时,其出生率与死亡率相等,种群的增长停止且稳定在一定的水平。从图中可知,当出生率等于死亡率时,对应的种群数量是b。因此B正确。3.如图表
11、示种群数量增长的曲线,下列有关该曲线及其应用的叙述正确的是()A.为保护鱼类资源,捕捞后应控制剩余量在b点前B.若图表示蝗虫种群的增长曲线,则虫害防治应在c点之后C.若图表示大草履虫种群的增长曲线,则e点之后的增长速率为0D.达到K值时,该种群的年龄结构为衰退型【解析】选C。为保护鱼类资源,渔业捕捞后需控制剩余量在c点,即K/2时,此时种群增长速率最大,A错误;蝗灾防治应在种群数量及增长速率较低时进行,所以应在b点之前进行,B错误;e点为K值,当种群数量到达e点后,种群数量趋于稳定,因此增长速率为0,C正确;达到K值时,种群的年龄结构为稳定型,D错误。4.(2021浙江1月选考改编)大约在18
12、00年,绵羊被引入塔斯马尼亚岛,绵羊种群呈“S”形曲线增长,直到1860年才稳定在170万头左右。下列叙述正确的是()A.绵羊种群数量的变化与环境条件有关,而与出生率、死亡率变动无关B.绵羊种群在达到环境容纳量之前,每单位时间内种群增长的倍数不变C.若绵羊种群密度增大,则死亡率减小D.若草的生物量不变而种类发生改变,绵羊种群的环境容纳量可能发生变化【解析】选D。绵羊种群数量除与环境条件有关外,出生率和死亡率也会影响种群数量的变化:出生率大于死亡率种群数量增加,而死亡率大于出生率种群数量减少,A错误;绵羊种群呈“S”形曲线增长,种群在达到环境容纳量之前,每单位时间内种群增长趋势为先增加后减少,B
13、错误;种群密度增大,由于竞争等原因,会导致死亡率增大,C错误;若草的生物量不变而种类发生改变,则绵羊的食物来源可能会受到影响,绵羊种群的环境容纳量可能发生变化,D正确。5.科研小组对某地甲、乙两个种群的数量进行了多年的跟踪调查,并研究Nt+1/Nt随时间的变化趋势,结果如图所示(图中Nt表示第t年的种群数量,Nt+1表示第t+1年的种群数量)。下列分析正确的是()A.甲种群在Ot3段的年龄结构不是一直为增长型B.乙种群在Ot1段的种群数量呈“S”形增长C.乙种群在t2时数量最少D.甲种群在t3后数量相对稳定可能是生存条件得到了改善【解析】选A。Nt+1/Nt表示增长倍数,若Nt+1/Nt1,种
14、群数量较上一年增加;若Nt+1/Nt1且恒定,种群数量呈“J”形增长,B项错误;乙种群在t2t3段的种群数量仍在下降,在t3时数量最少,C项错误;甲种群在t3后种群数量呈“J”形增长,D项错误。【补偿训练】1.自然条件下,种群增长曲线呈“S”形。假设种群的K值为200,N表示种群数量,据表分析正确的是()曲线上的点S1S2S3S4S5N2050100150180(K-N)/K0.900.750.500.250.10A.环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后B.防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点时进行C.渔业捕捞后需控制剩余量在S3点D.(K-N)/K值为0.9时,种群增长速率最大【解析】选C。在
15、种群数量变化的“S”形曲线中,环境阻力始终存在,A错误;根据表中数据可知,在S3点时该种群(K-N)/K值为0.5,增长速率最大,即为K/2值,对蝗虫等害虫的防治,需将其数量控制在K/2值(S3点)以下,最好是S1,B错误;为了获得最大效益,渔业捕捞量应控制剩余量在K/2值,C正确;(K-N)/K值为0.5时,增长速率最大,D错误。2.种群数量的变化曲线如图。下列叙述正确的是()A.在营养物质缺乏的环境下,草履虫种群数量长期动态变化规律符合曲线乙B.假如某种群数量变化由乙变为丙,该种群的环境容纳量不变C.ab段种群数量相对稳定达到K值,种群出生率约等于死亡率D.甲、乙、丙三条曲线表示的种群数量
16、增长方式都为“J”形增长【解析】选C。在营养物质缺乏的环境下,草履虫种群数量长期动态变化规律符合曲线甲,A错误;假如某种群数量变化由乙变为丙,该种群的环境容纳量变大,B错误;ab段种群数量相对稳定达到K值即环境容纳量时,种群的出生率约等于死亡率,C正确;甲、乙、丙三条曲线表示的种群数量增长方式都不符合“J”形增长,D错误。1.如图为某种群的增长曲线图,据图回答下列问题:(1)图中曲线表示种内斗争最激烈的是哪段()A.OaB.abC.bcD.cd(2)t3后种群数量不能无限增长的原因是什么()A.空间有限B.资源有限C.受到其他生物制约(3)若此图表示某地老鼠种群数量变化,如果灭鼠时只采用杀死的
17、办法,采取措施后老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你依图提出更有效的控制鼠害的方案:_。【解析】(1)cd段种群数量在K值附近波动,此时,种内斗争最激烈。(2)t3后由于空间有限、资源有限、受到其他生物制约等因素,种群数量不能无限增长。(3)对于灭鼠可考虑增加老鼠生存环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑),降低环境的容纳量,降低老鼠的种群数量。答案:(1)D(2)A、B、C(3)增加老鼠生存环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑),使环境的容纳量降低2.据调查,某地乌鸦连续10年的种群数量变化,图中表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。探究:(1)图示模型是否可表示种群“J”形增长?提示:“J”形增长曲线其值应固定,故图示曲线不可代表“J”形增长。(2)图中第3年和第9年的乌鸦种群数量是否相同?提示:不相同,在第3年到第9年间,1,说明种群数量在逐年减少。(3)图中第6年种群数量最少,对吗?提示:不对。到第9年数量最少。关闭Word文档返回原板块