2012届《教学导航》高三生物复习课件：必修3第27讲种群特征、种群数量的变化

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1、第27讲种群特征、种群数量的变化知识内容考纲要求考纲理解种群的特征Ⅰ种群的数量特征和空间特征；调查种群密度的常用方法；种群数量的变化趋势的判定种群的数量变化Ⅱ数学模型建构的过程；种群数量变化的两种增长模型的比较和应用探究培养液中酵母菌数量的动态变化实验与探究能力探究培养液中酵母菌数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型一、种群的概念及其特点1．种群的概念及其理解：种群是指生活在一定区域的同种生物的全部个体。(1)两个要素：“同种”和“全部”。同一物种在不同区域内可以有多个种群，但一个种群内的个体都为同一物种。(2)两个条件：“时间”和“空间”。即

2、种群具有一定的时空限制，离开一定的空间和时间的种群是不存在的。而空间上和时间上的界限是随研究工作者的方便而划分的，如大到全世界的蓝鲸种群，小到实验室内饲养的一群小家鼠。(3)两个方面：①从生态学的观点来看，种群是生物繁殖的基本单位，又是生物群落的基本组成单位。②从进化的观点来看，种群是生物进化的基本单位，也是基因库的最小单位。2．种群的特点。(1)种群虽然是由许多同种个体组成的，但它绝对不是个体的简单相加，而是通过种内关系组成了一个有机整体，具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例等一系列特征。个体只具有性别、年龄、出生

3、、死亡等特征。(2)个体和种群之间是部分与整体的关系，每个个体携带有本种群基因库的部分基因。二、植物种群密度的取样调查1．样方法中的两个概念。(1)样方或样本：从研究对象的总体中抽取出来的部分个体的集合。(2)随机取样：①概念：在抽样时，如果总体中每一个个体被抽选的机会均等，且每一个个体被选与其他个体间无任何牵连，那么这种既满足随机性又满足独立性的取样称为随机取样。②要求：随机取样不允许掺入任何主观性，否则，就难以避免调查人员想获得调查属性的心理作用，往往使调查结果偏离实际值。2．样方的选取。(1)样方数目的确定。取样多少随调查地段的总体面积而

4、定。总体面积大，选取的样方数目宜多些；总体面积小，选取的样方数可少些。一般来说，选取的样方越多，求得的种群密度越接近实际情况。(2)样方大小的确定：①视被调查的植物类型而定。温带地区样方的大小，一般来说，乔木为100平方米，灌木为16平方米，草本为1平方米。②视被调查对象的分布情况而定。一般来说，对于分布不规则的种群，多个小样方取样比少数大样方取样效果好。(3)常用的样方选取方法：五点取样法和等距取样法。如下图：3．方法步骤。(1)植物种群密度取样调查的常用方法——样方法①确定调查对象；③计数(记录每个样方内的该种群的个体数量)；④计算种群密度

5、：计算所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值(单位：株/平方米)。(2)动物种群密度调查的常用方法——标志重捕法①确定调查对象；②捕获并标记部分个体：在该种群生存环境中，均匀设置捕获点，捕获一部分个体，并对其进行标记后，再在原地将其放回，并记录个体数量(N1)；③重捕，计数：一段时间后，在原来的捕获点再次捕获一部分个体，并记录数量(N2)及其中被标记的个体数(N0)，然后放回原来的环境；④计算种群密度：利用公式N/N1＝N2/N0计算出N，即为该种群密度的估算值。特别提醒：①样方法除了适用于植物外，还适用于活动范围较小的动物，如蚯蚓

6、；②计数时，若有正好长在样方边缘上的个体，只计样方相邻两条边及其夹角处的个体(计上不计下、计左不计右)，对于悬殊大的样方应除去，即去掉最高值和最低值，然后取平均值。同种植物无论大小都应计数；③标志重捕法的前提条件是未标志和被标志个体有同样的被捕机会，而且在调查期间，没有个体出生、死亡、迁入、迁出等。三、种群的数量特征及其内在联系1．种群的特征比较。特征项目定义特点或作用种群密度单位面积内或单位体积内某种群的个体数①不同物种的种群密度不同②同一种群的种群密度可变③调查方法出生率和死亡率种群单位时间内新产生(或死亡)的个体数目占该种群个体总数的比率

7、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①三种类型：增长型、稳定型、衰退型②可预测种群数量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迁入率和迁出率单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率直接影响种群大小和种群密度2.各特征之间的联系。内在联系分析：(1)在种群的五个基本特征中，种群密度是最基本的特征。(2)因为生物的繁殖能力和衰老、死亡都与年龄有密切的关系，所以种群的年龄结构会影响出生率和死亡率，并会进一步影响种群密度。可以根据当前种群的年龄组成情况，预测未来种群密度的发展趋势。(3)不论哪种

8、类型的性别比例，都是生物长期自然选择的结果，如果由于环境条件的改变或人类的干预，使其正常的比例发生变化，都会影响种群的出生率，并进一步影响种群的密度。