生物选择性必修2第2节 种群数量的变化教案

这是一份生物选择性必修2第2节 种群数量的变化教案，共19页。


第2节　种群数量的变化
基础过关练
题组一　建构种群增长的数学模型
1.下列与种群数量模型有关的叙述,错误的是(　　)
A.数量增长曲线比数学公式更能直观反映种群数量的增长趋势
B.建立种群增长的数学模型一般不需要设置对照实验
C.“J”形增长的数学模型Nt=N0λt中,λ可以看成自变量
D.构建相应的模型后需通过实验或观察等进行检验或修正
2.(2020湖北四校高二上联考)某同学在“研究大肠杆菌数量变化”时,提出的数学模型是Nn=2n(N代表细菌数量,n代表细菌繁殖代数),他建立的这个数学模型的合理假设是(　　)
A.细菌可以通过有丝分裂不断增加数目
B.在资源和空间无限多的理想条件下,细菌种群数量增长不受种群密度的制约
C.细菌没有细胞核,结构简单,分裂速度快
D.细菌微小,需要的营养物质少,繁殖速度快
题组二　分析种群的“S”形增长
3.(2020北京101中学高二上期末)在资源和空间有限的条件下,种群数量呈“S”形增长。如图是某藻类在不同环境温度下的种群增长曲线,下列有关叙述不正确的是(　　)

A.环境容纳量随温度不同而改变
B.19.8 ℃条件下环境容纳量最小
C.24.8 ℃条件下第5天左右的种群增长速率最大
D.33.6 ℃条件下种群数量将维持在K值恒定不变
4.(2020北京师大附中高二上期末改编)关于如图种群数量增长曲线的叙述正确的是(　　)

A.ac段种群增长率不断升高、ce段种群增长率不断降低
B.种群增长过程中出现环境阻力是在d点之后
C.建立自然保护区等措施可使e点上移,以此达到保护濒危野生动物的目的
D.图中c点增长速率最大,不同时期种群的增长速率一定不同
5.(2020山东济宁高二上期末)如图1、2、3是同一生物在同样条件下培养结果的不同表现形式,以下分析不正确的是(　　)

图1

图2

图3
A.图1、2、3都可以表示种群在有限环境条件下的增长规律
B.图1中a点和图3中e点的增长速率与图2中的c点对应
C.图1中b点和图3中f点的增长速率与图2中的d点对应
D.图1、2、3中的b、c、f点都可以表示种群数量达到了环境容纳量
题组三　辨析种群的“J”形和“S”形增长
6.(2020辽宁盘锦辽河油田二中高二上期末改编)如图为“J”形和“S”形增长曲线,下列相关叙述,错误的是(　　)

A.呈“S”形增长的种群,随着时间的推移,种群增长所受的环境阻力先增加后减少
B.种群呈“S”形增长的原因是自然界中资源和空间有限等
C.“J”形曲线代表的种群,种群数量不断增大且无K值
D.在自然界中,种群的增长曲线一般是“S”形曲线
7.(2020湖南师大附中高二上月考)假定当年种群数量是前一年种群数量的λ倍,如图表示λ值随时间变化的曲线示意图。下列相关叙述错误的是(　深度解析　)

A.O~a年,种群数量基本不变,其年龄结构为稳定型
B.a~c年,种群数量下降,其年龄结构为衰退型
C.b~d年,种群数量增加,种群呈“S”形曲线增长
D.d~e年,种群数量增加,种群呈“J”形曲线增长
8.某中学迁入新建校园14年,校园中白头鹎(鸟纲鹎科动物)在14年间的种群增长速率如表所示。据表分析可知(　深度解析　)
年份
第2年
第4年
第6年
第8年
第10年
第12年
第14年
增长速率
0.66
1.52
2.83
3.69
2.91
1.20
0.03

A.这14年中,白头鹎的种群数量呈“J”形增长
B.第12年时,白头鹎种群的年龄结构为衰退型
C.该学校中,白头鹎的K值约为第8年时其种群数量的两倍
D.用样方法调查白头鹎的种群密度并计算出增长速率
题组四　分析种群数量的波动
9.如图表示草原上某野兔种群数量的变化,K0表示没有人类活动等影响时,野兔种群的环境容纳量,人类相关活动从c时间点开始。下列叙述中正确的是(　　)

A.若人类活动等对该野兔种群无影响,该野兔种群数量最终将在K0水平保持恒定
B.若过度放牧使草场退化,该地野兔种群会出现数量急剧下降甚至消亡
C.人类活动一开始,该野兔种群的出生率迅速降低并低于死亡率
D.若在c时间点人类开始捕杀野兔,则人类活动将使该野兔种群的环境容纳量在K1~K3之间
10.自然界中种群的数量特征是种群最重要的特征之一,如图表示某动物种群在不同条件下数量变化情况的曲线图,请回答以下问题:

(1)该模型属于　　　　模型的表现形式之一,该形式较为直观、形象。 
(2)若图中A段种群增长近似于“J”形曲线,该模型需要满足的条件是　。 
(3)该种群的环境容纳量是　　　　(K1或者K2),判断理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)对于自然界大多数生物种群来说,其种群数量总是处于图示[D]　　　　状态,种群数量也会出现[C]急剧下降,其原因可能是　　　　　　　　　　(举一例)。 
题组五　培养液中酵母菌种群数量的变化
11.(2020北京四中高二上期末)向装有10 mL培养液的试管中接种少量酵母菌菌种,在适宜条件下培养较长时间,酵母菌种群数量(Y)随时间(X)的变化情况最可能是(　　)

12.(2020江苏扬州中学高二上期中)某生物兴趣小组利用酵母菌开展相关探究实验。在500 mL已煮沸、冷却的质量分数为5%的葡萄糖培养液中接种一定量的酵母菌,在适宜的条件下培养,探究酵母菌种群大小的动态变化。分析回答:
(1)将葡萄糖培养液煮沸的主要目的是　　　　　,冷却后才接种酵母菌可防止　　　　　　　　。 
(2)对培养液中酵母菌进行计数时,逐个统计是非常困难的,可以采用　　　　　　法。 
(3)本实验没有另设对照实验,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。该实验需要重复取样,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)在培养后期对培养液稀释100倍后,用血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm,25×16)计数,显微观察时,甲同学在调焦后,只能看清血细胞计数板的横线而看不清竖线,此时应该　　　　　　　　　　　　　　　　,之后统计其中的五个中方格共有酵母菌120个。同时兴趣小组的同学另取一定量培养液用台盼蓝对酵母菌进行染色(活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝不能穿过),多次镜检求得一个中方格中的酵母菌数量如下: 

第一次
第二次
第三次
未染色酵母菌
20
17
23
蓝色酵母菌
4
3
5

则培养液中活酵母菌的密度为　　　　个/毫升。 
能力提升练
题组一　综合分析种群数量的变化
1.(2020湖南长沙雅礼中学高二上月考,)在一段时间内,某自然生态系统中甲种群的增长速率变化、乙种群的数量变化如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)

A.t1~t2,甲种群的增长速率大于乙种群
B.t2时甲种群的环境容纳量比t3时大
C.t2~t4,甲种群出生率大于死亡率
D.t4之后乙种群的数量仍能无限增长
2.(2020江苏扬州高二上期末联考改编,)图1为植食性昆虫迁入某生态系统后的种群数量增长速率变化曲线。图2为λ(λ是当年种群数量与前一年种群数量的比值)随时间的变化曲线。下列有关叙述,正确的是(　　)

图1

图2
A.图1中t1~t2时期与图2中a~b时期种群都是衰退型
B.图2中a、c两点时期种群的出生率均与死亡率相当
C.图1和图2中K值出现的时间分别是t2和d
D.图1和图2可分别表示种群的“S”形和“J”形增长过程
3.(不定项)()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O~t3段的Nt+1/Nt不断增大,其年龄结构为增长型
B.乙种群在O~t1段的种群数量呈“J”形增长,t3后种群数量保持相对稳定
C.O~t3段,甲的种群密度先减小后增大,乙种群密度先增大后减小最后维持平衡
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
4.(2020浙江杭州七县高二上联考改编,)图中的虚线表示某岛屿上某鹿种群的K值,实线表示该鹿种群数量随时间的变化曲线,下列有关分析错误的是(　　)

A.无法比较a、b两点对应时刻种群增长速率的大小
B.b~c段,鹿种群出生率与死亡率的差值不断减小,但出生率始终大于死亡率
C.c~d段鹿种群数量下降,有利于缓解种内竞争
D.在该岛屿上种植该鹿种群喜食的植物,可以使其K值增加,达到保护鹿种群的目的
5.(2020吉林梅河口五中高二月考,)图1、图2为种群数量变化的相关曲线,下列叙述正确的是(　　)

图1

图2
A.若食物充足,则种群数量增长曲线一定为图1中的曲线Ⅰ
B.若图1中的曲线Ⅱ变为曲线Ⅲ,说明种群的生存环境变得恶劣
C.图2中A、B、C、D四点的种群年龄结构为增长型的只有A、B点
D.图2中D点时,种群数量不再随环境的变化而变化
6.(2020山东济南历城二中高二上期中改编,)如图甲是草原上某两类生物种群数量变化的动态曲线,其中r对策生物通常个体小、寿命短,生殖力强但存活率低,亲代对后代缺乏保护;K对策生物通常个体大,寿命长,生殖力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护。图乙是种群数量变化曲线。请回答下列问题:

图甲

图乙
(1)田鼠的寿命只有两年,几乎全年均可繁殖,且种群数量每天可增加1.47%,属于　　　　(填“r对策”或“K对策”)生物,这类生物很难消灭,在种群密度极低时也能迅速回升。若在食物和空间条件充裕等理想环境下,田鼠的数量会出现图乙中的曲线Ⅰ的增长趋势,此时需控制该曲线数学公式模型中的　　　　参数来有效控制鼠害。若田鼠的初始数量是N0,增长率是1.47%,t年后田鼠的数量是Nt=　　　　　　　　(列出数学公式即可),但种群难以在较长时间内按此模型增长,是因为　  　。　深度解析　 
(2)K对策生物的种群数量高于或低于　　　　(填“S”或“X”)点时,都会趋向该平衡点,因此种群通常能稳定在一定数量水平上,该数量水平被称为　　　　　　　　　。根据图甲可知,野马等珍稀濒危动物,其数量一旦低于X点,就会逐渐走向灭绝,对此可采取的保护措施是保护其栖息环境,包括提供充足的　　　　　　　　条件,控制其天敌的数量等。 
(3)图乙曲线Ⅱ是草原中田鼠最终呈现的增长曲线,则c点田鼠种群的增长速率　　　　a点的增长速率,de段田鼠种群的年龄结构为　　　　。在该草原投放了一定数量的蛇可缓解草原的鼠患,曲线Ⅱ表明蛇发挥明显生态效应的是ef段。若投放的蛇因不适应当地草原的环境而部分死亡,则图中α的角度将会　　　。 
题组二　探究培养液中酵母菌种群数量的变化
7.(2020天津耀华中学高二上期末,)为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化,某同学进行了如下操作:
①把酵母菌培养液放置在适宜的环境中培养,每天在相同时间取样计数,连续7天
②静置一段时间后,用吸管从锥形瓶中吸取适量培养液
③用吸管在计数室中央滴加培养液,再将盖玻片放在计数室上
④用滤纸吸去血细胞计数板边缘多余的培养液
⑤将计数板放在载物台中央,待酵母菌沉降到计数室底部,在显微镜下观察、计数
其中正确的操作是(　易错　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.①②③ B.①③④
C.②③④ D.①④⑤
8.()酵母菌是探究种群数量变化的理想材料,血细胞计数板是酵母菌计数的常用工具。如图表示一个计数室及显微镜下一个中方格菌体分布情况(培养液未稀释)。下列有关叙述错误的是(　　)

甲

乙
A.培养液中酵母菌主要进行有氧呼吸和出芽生殖
B.每天定时取样前要摇匀培养液
C.每次选取计数室四个角和中央的五个中格计数,目的是重复实验以减小误差
D.若五个中格酵母菌平均数如图乙所示,则估算1 mL培养液中酵母菌共有6×106个
9.(原创)()将10 mL酵母菌放在适宜的温度下培养,并于不同时间内等量均匀取样4次,分别测定样品中酵母菌的数量和pH,结果如表所示。请回答如下问题:
样品
酵母菌数量(个/mm3)
pH
1
1 210
4.8
2
820
5.4
3
1 210
3.7
4
1 000
5.0

(1)根据表中数据,可推测该实验4个样品的取样先后顺序是　　　　　　　　。 
(2)据表可知,该条件下酵母菌种群数量呈　　　　形增长,且增长速率最大时,该样品中酵母菌种群数量约为　　　　　　　。若想使酵母菌种群呈现另一种增长模型,可进行的实验操作是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。　深度解析　 
(3)若进行第5次均匀取样,则该10 mL样品中的酵母数量有可能低于1.21×107个,其原因是　　　　　　　　　　　　。 

第2节　种群数量的变化
基础过关练
1.C
2.B
3.D
4.C
5.D
6.A
7.C
8.C
9.B
11.D







1.C　数学模型中的曲线图更加直观地反映出种群的增长趋势,而数学公式更加准确,A正确;建立种群增长的数学模型时,研究的是种群数量随时间推移的变化,不需要设置对照实验,B正确;“J”形增长的数学模型中的λ表示种群数量是前一年种群数量的倍数,不是自变量,C错误;建立数学模型后需要通过实验或观察等进行检验或修正,D正确。
2.B　“J”形增长的模型假设是在食物与空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等的理想条件下,此时种群数量增长不受种群密度的制约,B符合题意。
3.D　据图可知,不同环境温度条件下,该藻类的环境容纳量不同,A正确;图示3个温度中,19.8 ℃条件下该种群环境容纳量最小,B正确;24.8 ℃条件下,第5天左右种群数量达到K/2,此时种群增长速率最大,C正确;种群数量在达到K值后,不会恒定不变,而是围绕K值上下波动,D错误。
4.C　种群数量呈“S”形增长时,种群增长率逐渐下降,A错误;种群数量呈“S”形增长时,环境阻力一直存在,即a点就已存在环境阻力,B错误;建立自然保护区可增大被保护种群的环境容纳量,使K值增大(e点上移),此措施可以保护濒危野生动物,C正确;种群数量为K/2(c点)时,增长速率最大,不同时期种群的增长速率可能相同,D错误。
5.D　图1为呈“S”形增长种群的数量变化曲线,图2为呈“S”形增长种群的增长速率变化曲线,图3为呈“S”形增长种群的出生率或死亡率变化曲线,均可表示在有限环境条件下的种群增长规律,A正确;图1中a点种群数量达到K/2,增长速率最大,图3中e点出生率与死亡率差值最大,均与图2中c点对应,B正确;图1中b点种群数量达到K值,此时种群增长速率为0,图3中f点出生率与死亡率相等,种群增长速率为0,均与图2中d点对应,C正确;种群数量达到环境容纳量时,其增长速率为0,出生率≈死亡率,分别为图1、2、3中的b、d、f点,D错误。
6.A　种群数量呈“S”形增长时,随时间的推移,种群数量不断增加,种内竞争越来越激烈,环境阻力不断增大,当出生率和死亡率基本相等时,种群数量会稳定在一定水平,A错误;自然界中,资源和空间的有限等使种群呈“S”形增长,B正确;种群数量呈“J”形增长时,种群数量不断增大,无环境阻力,无K值,C正确;在自然界中,食物和空间总是有限的,种群一般呈“S”形增长,D正确。
7.C　O~a年,λ=1,种群数量基本不变,种群年龄结构为稳定型,A正确;a~c年,λ<1,种群数量下降,种群年龄结构为衰退型,B正确;b~d年,λ先小于1后逐渐大于1,种群数量先下降后增加,C错误;种群数量呈“J”形增长时,种群数量增加,λ>1且恒定不变,d~e年符合,D正确。
规律总结
λ与种群数量变化的关系
①0<λ<1,种群数量减小。
②λ=1,种群数量基本保持不变。
③λ>1,种群数量增加,若此时λ保持恒定,则种群数量呈“J”形增长;若λ不断减小且大于1,种群数量呈“S”形增长。
8.C　白头鹎迁入的14年间,种群增长速率先增大后减少,种群数量呈“S”形增长,A错误;第12年时,种群增长速率为1.2,种群数量仍在增加,年龄结构为增长型,B错误;由表中数据可知,在第8年左右,白头鹎的种群增长速率达到最大,种群数量达到K/2,故白头鹎的K值约为第8年时其种群数量的两倍,C正确;应用标记重捕法调查白头鹎的种群密度,D错误。
规律总结
利用增长速率判断种群数量增长类型
①“J”形增长:增长速率不断增大。
②“S”形增长:增长速率先增大后减小,且在种群数量为K/2时增长速率达到最大。
9.B　若人类活动等对该野兔种群无影响,该野兔种群数量最终将达到K0,并在K0上下波动,A错误;过度放牧使草场退化,该野兔种群会因栖息地被破坏出现数量急剧下降甚至消亡,B正确;由题图无法推测人类活动对野兔种群出生率的影响,且人类活动开始后,野兔种群数量仍有一段时间的增加,此段时间可能出生率仍大于死亡率,C错误;若图示表明c时间点人类开始捕杀野兔,一段时间后野兔种群数量基本稳定,在K2~K3之间波动,则其K值在K2~K3之间,D错误。
10.答案　(1)数学　(2)食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等　(3)K1　环境容纳量是指一定环境条件下所能维持的种群最大数量,而不是指种群所能达到的最大数量　(4)波动　遭遇人类乱捕滥杀或栖息地被破坏
解析　(1)曲线图是数学模型的常见形式之一,它更能直观地反映出种群的增长趋势,数学模型还包括数学公式等。(2)若A段曲线表示的种群数量变化类似于“J”形增长,其模型成立的前提是食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等。(3)环境容纳量是指一定环境条件下所能维持的种群最大数量,而不是指种群所能达到的最大数量。图中K2为该种群在特定环境中所能达到的最大数量,K1为环境容纳量。(4)自然界大多数生物种群的数量总是处于波动中。当种群长久处于不利状态,如遭遇人类乱捕滥杀或栖息地被破坏等,种群数量就会出现持续性地或急剧地下降,甚至衰退、消亡。
11.D　将少量酵母菌接种到10 mL培养液中,前期营养充足、条件适宜,种群数量迅速增长,由于资源和空间是有限的,当出生率和死亡率相等时,种群数量维持在一定水平,随着营养物质的消耗、代谢物质积累等,种群数量开始下降,故D符合题意。
12.答案　(1)消灭杂菌　高温杀死酵母菌　(2)抽样检测　(3)该实验在时间上形成前后对照　避免实验偶然性带来的误差　(4)(调节反光镜和光圈,)将视野亮度调暗　5.0×108
解析　(1)培养酵母菌时,应先对培养液进行煮沸处理,以杀死杂菌;冷却后再接种酵母菌,可防止高温杀死酵母菌。(2)采用抽样检测法对培养液中的酵母菌进行计数。(3)该实验不需要另外设置对照组,连续7天同一时间取样在时间上可形成自身前后对照;取样计数时,至少取样3次计数后取平均值,可避免实验偶然性带来的误差。(4)调焦后,视野过亮导致只能看清血细胞计数板的横线而看不清竖线,此时应通过调节反光镜和光圈,将视野亮度调暗;用台盼蓝染色法鉴定细胞死活时,活细胞不能被染色,故培养液中活菌密度=一个小方格中活酵母菌数×400×10×1 000×稀释倍数=(20/16)×400×10×1 000×100=5.0×108(个/毫升)。
能力提升练
1.C
2.B
3.BC
4.A
5.B
7.D
8.C


1.C　图示曲线甲为甲种群的增长速率变化,曲线乙为乙种群的数量变化,无法比较甲、乙种群的增长速率,A错误;由题意知,t2、t3时甲种群所处环境条件未发生改变,K值无变化,B错误;t2~t4,甲种群的增长速率逐渐减小,但始终大于0,种群数量增加,出生率大于死亡率,C正确;自然界的食物、空间等资源总是有限的,一个种群不可能一直无限增长,D错误。
2.B　图1中t1~t2时期种群增长速率大于0,种群数量增加,年龄结构为增长型,图2中a~b时期λ<1,种群数量减少,年龄结构为衰退型,A错误;图2中a、c两点λ=1,种群数量基本稳定,出生率≈死亡率,B正确;图1中t2时刻种群增长速率为0,达到K值,图2中d~e时期λ=2,种群数量仍然增加,e时期后λ的变化趋势无法判断,是否会出现K值无法确定,C错误;图1中种群增长速率先增大后减小,种群呈“S”形增长,图2中a~c时期λ<1,种群数量下降,c~e时期λ>1,种群数量增加,故图2不可表示种群的“J”形增长过程,D错误。
3.BC　甲种群在O~t3段的Nt+1/Nt虽不断增大,但O~t2段的Nt+1/Nt小于1,种群数量下降,故O~t2段甲种群的年龄结构为衰退型,A错误;乙种群在O~t1段,Nt+1/Nt大于1且恒定不变,种群数量呈“J”形增长,t3后Nt+1/Nt等于1,种群数量保持相对稳定,B正确;O~t3段,甲种群Nt+1/Nt先小于1后大于1,种群密度先减小后增大,乙种群Nt+1/Nt先大于1后小于1,最后等于1,说明其种群密度先增大后减小最后维持平衡,C正确;甲种群在t3后Nt+1/Nt大于1且保持恒定,种群呈“J”形增长,D错误。
4.A　a点对应时刻种群的增长速率<0,b点对应时刻种群的增长速率>0,即b点对应时刻的增长速率大于a点,A错误;b~c段,鹿种群数量增加,出生率>死亡率,此时鹿种群数量增加趋势变缓,出生率与死亡率的差值不断减小,B正确;由于食物、空间等资源条件有限,种群数量越多、种群密度增加,种内竞争越激烈,故鹿种群数量下降,有利于缓解种内竞争,C正确;增加鹿种群的食物可增大其K值,D正确。
5.B　图1中曲线Ⅰ表示“J”形增长,该模型的前提是食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等,仅食物充足,种群不能呈“J”形增长,A错误;图1中曲线Ⅱ变为曲线Ⅲ表示环境阻力增大,种群K值下降,说明其生存环境变得恶劣,B正确;图2表示呈“S”形增长种群的增长速率的变化,A、B、C三点的种群数量都在增加,种群年龄结构均为增长型,C错误;图2中D点时,种群数量达到K值,种群数量仍随环境变化而变化,D错误。
6.答案　(1)r对策　λ　N0(1+1.47%)t　当种群密度增大时,种内竞争加剧等原因,使种群的出生率降低,死亡率升高,从而导致种群增长变缓　(2)S　环境容纳量(或K值)　食物和空间　(3)小于　稳定型　增大
解析　(1)田鼠通常个体小、寿命短、生殖力强,属于r对策生物。“J”形增长曲线中t年后种群数量的数学公式模型可表示为Nt=N0λt(λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数),此时需控制“J”形增长数学公式中的λ来有效控制鼠害。若田鼠初始数量是N0,增长率是1.47%,则λ=1+1.47%,t年后田鼠的数量是Nt=N0(1+1.47%)t。自然界的食物和空间资源总是有限的,故种群难以在较长时间内呈“J”形增长,随种群密度增大,种内竞争加剧等原因,使种群的出生率降低,死亡率升高,从而导致种群增长变缓,不能长期呈“J”形增长。(2)由图甲可知,K对策生物种群数量小于X点时,会走向消亡,大于X点时(无论是高于S点还是低于S点)都会趋向该平衡点,该平衡点即环境容纳量。保护濒危动物最根本的措施是建立自然保护区,保证其食物和空间条件充裕,从而提高环境容纳量。(3)图乙曲线Ⅱ中c点的斜率小于a点,表明c点对应的种群增长速率小于a点。de段种群数量基本不变,年龄结构为稳定型。一定数量的蛇可缓解草原的鼠患,使田鼠种群数量减少,若投放的蛇部分死亡,则田鼠种群数量减少变缓,α的角度增大。
特别提示
灵活识别λ
λ的定义:该种群数量是前一年种群数量的倍数,题示中Nt+1/Nt即λ。
λ与增长率的关系:增长率=(当年种群数量-前一年种群数量)/前一年种群数量=当年种群数量/前一年种群数量-1=λ-1。
7.D　探究培养液中酵母菌种群数量的变化时,应在适宜环境中对酵母菌进行培养,连续7天同一时间进行取样计数,①正确;用吸管吸取培养液之前,应先将培养液摇匀,②错误;使用血细胞计数板时,应先盖盖玻片,然后沿盖玻片边缘滴加培养液,让培养液自行渗入,③错误;培养液过多时,应用滤纸吸去,④正确;用显微镜观察计数前,应静置待酵母菌沉降到计数室底部,以减少误差,⑤正确。故选D。
易错警示
探究培养液中酵母菌种群数量变化的操作易错点
取样前摇匀,观察前静置;先盖盖玻片后滴培养液。
8.C　培养液中含有氧气,因此酵母菌主要进行有氧呼吸和出芽生殖,A正确;应在每天同一时间取样计数,且取样前应轻轻振荡几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减小误差,B正确;每次选取计数室四个角和中央的五个中格计数,目的是取样并求平均值,以减小误差,C错误;计数时,应对方格内及相邻两边(计上不计下,计左不计右)及其夹角上的个体进行计数,题图乙所示中方格酵母菌有24个,则1 mL培养液中酵母菌的总数=24÷16×400×104=6×106(个),D正确。
9.答案　(1)2→4→1→3　(2)“S”　6.05×106个　不断更换培养液,提供足够的空间　(3)营养物质逐渐被消耗、代谢产物的积累使pH下降
解析　(1)酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,使pH降低,结合表中酵母菌数量变化及pH变化可知,样品的取样先后顺序为2→4→1→3。(2)表中数据说明酵母菌种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定,增长曲线呈“S”形。种群数量为K/2时,增长速率最大。据表可知,酵母菌数量达到1 210个/mm3时,维持稳定,则10 mL培养液中,酵母菌环境容纳量约为1 210×1 000×10=1.21×107(个),则增长速率最大时,该样品中酵母菌种群数量约为K/2=6.05×106个。若要使酵母菌在一定时间内呈“J”形增长,可不断更换培养液,保证营养物质的供应,并及时移除代谢产物,提供足够的空间。(3)培养后期,随营养物质的消耗和代谢产物的积累,酵母菌种群数量可能会下降。
归纳总结
一定体积培养液中酵母菌种群数量的变化
培养早期:营养物质、空间充裕,酵母菌种群快速增长。
培养中期:随酵母菌种群密度的增加,种内竞争加剧,酵母菌增长开始减缓,呈“S”形增长。
培养后期:营养物质大量消耗、代谢废物积累,培养液理化性质开始改变(主要是pH下降),酵母菌种群数量开始下降。