2018年高中生物 第四章 种群和群落 4.2 种群数量的变化课件 新人教版必修3.pptVIP

-*- 第2节　种群数量的变化 1.说明建构种群增长模型的方法。 2.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,尝试建构种群增长的数学模型。 3.用数学模型解释种群数量的变化。 4.列表比较种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线。 5.关注人类活动对种群数量变化的影响。 一 二 一、种群增长曲线 1.种群增长的“J”型曲线 (1)条件:理想条件,包括食物和空间条件充裕,气候适宜,没有敌害等。 (2)数学模型:Nt= N0λt 。 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表示该种群数量是一年前种群数量的倍数,即种群数量每年以一定倍数增长。 2.种群增长的“S”型曲线 (1)条件:有限条件,包括资源和空间有限,各种生态因素综合作用。 (2)“S”型曲线:种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定的增长曲线。 (3)K值: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。 一 二 实验室内短时间培养某种微生物,该生物的种群数量一般属于哪一种增长类型?对于一个自然种群来讲,种群数量增长属于什么类型? 提示:由于实验室内短时间培养,能提供足够的营养、空间,且不存在天敌,所以种群一般呈现“J”型增长。对于一个自然种群来讲,由于资源和空间有限,种群呈现“S”型增长。 一 二 二、种群数量的波动和下降 在自然界,影响种群数量的因素有很多,如气候、食物、天敌、传染病等。因此,大多数种群的数量总是在波动中;在不利的条件下,种群数量还会急剧下降,甚至消亡。 一 二 三 四 一、建构种群增长模型的方法 一 二 三 四 一 二 三 四 二、种群增长曲线的比较 一 二 三 四 一 二 三 四 特别提醒①“S”型曲线的种群增长速率先增加,当种群数量达到K/2时,增长速率最大,之后逐渐降低。 ②上表图像中阴影部分表示由于环境阻力所减少的生物个体数。环境阻力是指在种群生长环境中存在着的限制种群增长的因素。这些因素可能是有限的食物、废物的积累、环境条件的变化或是生物之间的相互作用。 ③种群的K值不是固定不变的,会因为环境的改变而变化。例如,当鼠的数量达到高峰时,植被会因过度啃食而被破坏,导致食物短缺和栖息环境破坏,鼠种群的K值会变小,鼠种群的数量会下降。当鼠种群数量下降到低谷时,植被又逐渐恢复,食物和栖息条件改善,K值又会逐渐增大。 一 二 三 四 三、“S”型曲线在生产中的应用 在对野生动植物资源的合理开发和利用方面,一般将种群数量控制在环境容纳量的一半,即K/2左右,此时种群增长速率最大,可提供的资源数量也较多,而且又不影响资源的再生。 当过度捕猎导致种群数量小于K/2时,种群的增长速率减慢,获取的资源数量将减少,而且还会影响资源的再生。 当种群数量大于K/2时,种群增长速率开始下降。所以在开发动植物资源时,种群数量大于K/2时,就可以捕猎一定数量的个体,而且可持续获得最大捕获量。在K值时,种群增长率为零,即出生率=死亡率,但种群数量最大。 在濒危动物的保护上,注重改善动物的栖息环境,从而提高环境容纳量,以利于种群的复苏。 一 二 三 四 四、探究培养液中酵母菌种群数量的变化 1.实验原理 (1)酵母菌属兼性厌氧型微生物,有氧呼吸时产生二氧化碳和水,无氧呼吸时产生二氧化碳和酒精。 (2)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。 (3)在理想的无限环境中,酵母菌种群的增长呈“J”型曲线,在有限的环境下,酵母菌种群的增长呈“S”型曲线。 一 二 三 四 2.实验流程 (1)酵母菌培养:液体培养基、无菌条件。 　↓ (2)振荡培养基:酵母菌均匀分布于培养基中。 　↓ (3)观察并计数:将酵母菌接种到培养基中混合均匀并培养,每天将含有酵母菌的培养液滴在计数板上,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为依据,估算试管中的酵母菌总数。 (4)重复(2)(3)步骤:连续观察7天,统计数目。 　↓ (5)绘图分析:将所得数值用曲线表示出来,得出酵母菌种群变化规律。 一 二 三 四 3.注意事项 (1)显微镜计数时,对于压在小方格界线上的酵母菌,应只计数相邻两边及其顶角的酵母菌。 (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,减少误差。 (3)结果的记录最好用记录表。表格如下。 (4)每天计数酵母菌数量的时间要固定。 (5)培养和记录过程要尊重事实,不能主观臆造,应真实记录。 题型一 题型二 题型三 题型一 种群数量增长曲线 【例1】 种群在理想环境中,呈“J”型曲线增长(如下图曲线甲);在有环境阻力的条件下,呈“S”型曲线增长(如下图曲线乙)。若该图表示蝗虫种群增长曲线,下列有关叙述正确的是(　　) A.环境阻