(通用版)高考生物一轮复习课件9.1种群的特征和数量的变化(含解析)

这是一份(通用版)高考生物一轮复习课件9.1种群的特征和数量的变化(含解析)，共60页。PPT课件主要包含了自然区域内，全部个体，单位面积或单位体积，活动范围小，Ⅱ调查程序，新产生或死亡，迁入或迁出，各年龄期，雌雄个体，位置状态或布局等内容，欢迎下载使用。

考点一　种群的特征 【核心知识·突破】1.种群的数量特征：(1)种群的概念：种群是在一定的___________，同种生物的_________。
(2)种群密度。①概念：种群在___________________中的个体数。②调查方法。a.样方法。Ⅰ.适用对象：植物或___________的动物。
b.标志重捕法。Ⅰ.适用对象：活动能力___、活动范围___的动物。
(3)出生率和死亡率、迁入率和迁出率。①出生率和死亡率的概念：单位时间内_____________的个体数目占该种群个体总数的比率。②迁入率和迁出率的概念：单位时间内___________的个体数目占该种群个体总数的比率。
(4)年龄组成。①概念：种群中_________的个体数目的比例。②类型(如图)：
③根据图示，将各年龄组成类型(②中图)、特点及种群密度的变化趋势用线连起来。
(5)性别比例。种群中_________数目的比例。
2.种群的空间特征：(1)概念：组成种群的个体，在其生活空间中的_______________。
【微点警示】种群数量特征的三个注意点(1)种群密度：种群最基本的数量特征。(2)出生率和死亡率、迁入率和迁出率：决定种群密度变化的直接因素，其中出生率和迁入率使种群密度增大，死亡率和迁出率使种群密度减小。
(3)年龄组成和性别比例：不直接决定种群密度，但在一定程度上年龄组成通过影响出生率和死亡率能预测种群数量的变化趋势。
【秒判正误】1.用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时，要选择植物生长茂盛处取样。( )分析：调查草地中某种双子叶植物的种群密度时，要随机取样。
2.五点取样法适合调查灌木林行道树上蜘蛛的种群密度。( )分析：五点取样法是样方法的取样方法，蜘蛛的种群密度调查一般不适合用样方法。
3.可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度。( )分析：壁虎活动能力强，因此可以用标志重捕法调查其在老房屋中的种群密度。
4.大量诱杀雄性个体不会影响种群密度。( )分析：大量诱杀雄性个体会导致性别比例失调，从而影响种群密度。
5.性别比例直接影响种群的出生率和死亡率。( )分析：性别比例只影响种群的出生率，不影响种群的死亡率。
6.每毫升河水中有9个大肠杆菌，不属于种群的空间特征。( )分析：每毫升河水中有9个大肠杆菌表示的是种群密度，属于种群的数量特征之一。
【命题案例·研析】【典例】(2017·全国卷Ⅲ)某陆生植物种群的个体数量较少，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，适当缩小样方面积
【审答技巧】(1)关键信息：题干中“种群的个体数量较少”和“样方法”。(2)解题技巧：理解随机取样、五点取样和等距取样与样方的关系。
【解析】选B。样方法估算种群密度时采用直接计数的方法，由于该植物个体数量较少，分布相对稀疏，不需要将个体标记后计数，A项错误；在使用样方法调查种群密度时，应该适当增加样方面积，保证每个样方之内该植物的数量差异较小，B项正确；样方法常用的取样方法有等距取样法和五点取样法，为了减少调查误差，若采用等距取样法，应适当增加样方数量；若采用五点取样法，应适当扩大样方面积，C项、D项错误。
【核心素养新命题】科学思维——比较与综合上题中该调查方法获得的结果，与该植物真实的种群密度_______(填“相同”或“不相同”)，原因是________________________________________________________________。
该方法是对该植物的种群密度进行估算，调查结果
【方法技巧】“两看法”选择种群密度的调查方法
【考点题组·诊断】角度一　种群的特征1.(2019·淄博模拟)下列选项中，不属于对种群数量特征描述的是(　　)A.2018年底，某市常住人口性别比例为1.07∶1B.近年来，淄博市65岁及以上的人口比例增大C.橡树种子散布能力差，常在母株附近形成集群D.外来物种的入侵导致某松树种群死亡率升高
【解析】选C。种群数量特征包括种群密度、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄组成和性别比例，选项A、B、D依次表示性别比例、年龄组成和死亡率，都属于种群的数量特征；而选项C涉及的是种群的空间特征。
2.(2018·深圳模拟)下列关于种群特征的描述，正确的是(　　)A.种群数量的增长主要取决于出生率B.斑马在草原上成群活动属于种群空间特征C.出生率和死亡率是种群最基本的数量特征D.年龄组成为稳定型的种群，种群数量不再发生波动
【解析】选B。种群数量的变化主要取决于迁入率、迁出率、出生率和死亡率，A错误；斑马在草原上成群活动，即种群在空间上呈集群分布，B正确；种群密度是种群最基本的数量特征，C错误；年龄组成为稳定型的种群，若受到气候、传染病等因素的影响时，种群数量也会发生波动，D错误。
【易错提醒】本题易错选D项。误认为年龄组成为稳定型的种群，种群数量不再发生波动。年龄组成只是预测种群数量变化的依据，它通过影响出生率和死亡率影响种群数量变化。环境因素也会影响出生率和死亡率，导致种群数量变化。
角度二　种群密度的调查方法3.(2016·全国卷Ⅱ)如果采用样方法调查某地区(甲地)蒲公英的种群密度，下列做法中正确的是(　　)A.计数甲地内蒲公英的总数，再除以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度B.计数所有样方内蒲公英总数，除以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度
C.计算出每个样方中蒲公英的密度，求出所有样方蒲公英密度的平均值，作为甲地蒲公英的种群密度D.求出所有样方蒲公英的总数，除以所有样方的面积之和，再乘以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度
【解题指南】解答本题的关键有两点：(1)关键词：样方法、种群密度。(2)关键知识：种群密度的估算数值是所有样方之和的平均值。
【解析】选C。本题主要考查样方法调查种群密度的相关知识。估算种群密度最常用的方法之一是样方法：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以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。
4.某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查，所调查样方的总面积为2 hm2(1 hm2=10 000 m2)，统计所捕获的田鼠数量、性别等，进行标记后放归，3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如表：
以下是某同学对数据的分析结果，你认为正确的是(　　)A.此调查方法可以用来调查土壤中小动物的物种丰富度B.若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，则统计的种群密度比实际低
C.综合两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例(♀/♂)约为7∶2D.该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2
【解析】选D。因土壤中小动物具有较强的活动能力，且身体微小，不适合用标志重捕法调查其物种丰富度，A项错误；标志重捕法理论计算公式N(种群个体数)=M(标志个体数)× ，若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，即m值减小，N值会增大，B项错误；通过两次捕获情况，不能确定该田鼠种群的性别比例(捕获次数过少，偶然性较大)，
C项错误；该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2，D项正确。
【加固训练】1.(2018·长沙模拟)下列关于出生率的叙述，正确的是(　　)A.若某种群年初时的个体数为100，年末时的个体数为110，其中新生个体数为20，死亡个体数为10，则该种群的年出生率为10%
B.若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近1∶1，则出生率越高C.若通过调控环境条件，使某动物的性成熟推迟，则出生率会更高D.比较三种年龄组成类型的种群，稳定型的出生率最高
【解析】选B。出生率是指单位时间内新产生的个体数占原种群总个体数的比率，若某种群年初时的个体数为100，年末时的个体数为110，其中新生个体数为20，死亡个体数为10，则该种群的年出生率为20%，A项错误；若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近1∶1，则所有生殖期个体均可参与
繁殖后代，出生率越高，B项正确；若通过调控环境条件使动物的性成熟推迟，则种群的出生率有可能减小，C项错误；不能仅根据年龄组成推断出生率的高低，出生率受多种因素的影响，D项错误。
2.下列关于种群特征的叙述中，错误的是(　　)A.种群的性别比例在一定程度上影响种群的出生率B.进行种群密度的调查有利于合理利用生物资源C.出生率和死亡率是决定种群数量的直接因素D.种群密度预示着种群数量的未来变化趋势
【解析】选D。种群的性别比例在一定程度上影响种群的出生率，A正确；进行种群密度的调查可以通过对农林害虫进行监测和预报、对渔业捕捞强度进行确定等，有利于合理利用生物资源，B正确；出生率和死亡率及迁入率和迁出率是决定种群数量和种群密度的直接因素，C正确；种群密度反映了种群在一定时期的数量，不能反映种群数量的未来变化趋势，D错误。
3.下列有关调查动物种群密度方法的叙述，正确的是(　　)A.草地中跳蝻的种群密度一般不采用样方法进行调查B.对于活动能力强、活动范围大的动物最好采用样方法调查种群密度
C.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样检测法D.对农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵常采用标志重捕法调查种群密度
【解析】选C。跳蝻活动范围很小，一般采用样方法进行调查。对于活动能力强、活动范围大的动物最好采用标志重捕法调查种群密度。池塘中变形虫、草履虫等单细胞动物的种群密度的调查可借鉴培养液中酵母菌的种群数量变化，用抽样检测法进行调查。对农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵常采用样方法调查种群密度。
4.(金榜原创预测)下列为某同学构建的种群知识框架图，请据图回答：
(1)图中①表示_______，④表示_______，⑥表示_______。(2)利用⑤方法调查田鼠种群密度时，若一部分被标记的田鼠被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果_______(填“偏大”“偏小”或“相等”)。利用性引诱剂诱杀害虫会降低害虫的种群密度，原理是 　___。
(3)在自然条件下，动植物在种群空间特征上差异较大。种群的空间特征是指__________________，动物常常表现出_______分布。
【解析】(1)分析题图可知，①表示死亡率，②表示出生率，③表示性别比例，④表示年龄组成，⑤表示标志重捕法，⑥表示样方法。(2)⑤表示标志重捕法，其计算公式为：种群中个体数(N)÷第一次捕获总数=重捕总数÷重捕中被标记的个体数，利用该方法调查田鼠种群密度时，若一部分被标记的田鼠被鼬捕食，则会导致重捕中被标记的个体数偏小，最终导致种群
密度估算结果偏大。利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫，会导致害虫的性别比例失调而降低出生率，从而降低种群密度。 (3)种群的空间特征是指种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局，有随机分布、集群分布和均匀分布三种。在自然条件下，动植物在种群空间特征上差异较大，动物常常表现出集群分布。
答案：(1)死亡率　年龄组成　 样方法　(2)偏大　 性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调而降低出生率，从而降低种群密度　(3)种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局　 集群 
考点二　种群的数量变化 【核心知识·突破】1.种群数量变化的研究：(1)方法：_____________。(2)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_________表达→检验或修正。
2.种群数量增长的“J”型曲线：(1)“J”型增长曲线：
(2)形成原因：___________条件充裕、气候适宜、无敌害等。
(3)数学公式：Nt=N0λt
3.“S”型曲线：(1)“S”型曲线图：
①形成原因：___________有限。
(2)K值与K/2值在实践中的应用：①K值含义：即___________，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_____数量。种群数量达到最大值(K值)以后保持_________。
②K值和K/2值在实践中的应用：
4.影响种群数量变化的因素：(1)变化类型：增长、波动和下降。(2)影响因素：①内因。a.起始种群个体数量。b.导致种群数量增加的因素：_______________。c.导致种群数量减少的因素：_______________。
②外因。a.自然因素：气候、_____、天敌、_______等。b.人为因素：种植业、养殖业发展，砍伐森林，猎捕动物，_________等。
【教材易漏知识】必修3P68“与社会的联系”人类活动对自然界种群数量变化的影响越来越大，有时甚至成为决定性的因素。研究种群的变化规律以及影响种群数量变化的因素，对于有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用，以及濒危动物种群的拯救和恢复，都有重要意义。
【微点警示】(1)“J”型增长中λ≠增长率。λ为某时段结束时种群数量为初始数量的倍数，而非增长率。增长率=(末数-初数)/初数×100%=(N0λt+1-N0λt)/N0λt×100%=(λ-1)×100%。
①当λ>1时，增长率>0，种群数量增加；②当λ=1时，增长率=0，种群数量稳定；③当λ<1时，增长率<0，种群数量下降。
(2)增长率≠增长速率。①增长率：单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数，即增长率= ×100%。②增长速率：单位时间内新增加的个体数(即种群数量增长曲线的斜率)，即增长速率=一定时间内增长的数量/时间。
【秒判正误】1.在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量。( )分析：理想条件下无环境容纳量。
2.不同种生物的K值各不相同，但同种生物的K值固定不变。( )分析：K值随环境条件的改变而发生变化。
3.在相对稳定的生态系统中，种群数量在K值上下波动，主要是由气候、食物、天敌等因素调节的。( )分析：由于气候、食物、天敌等因素会影响出生率和死亡率，因此在相对稳定的生态系统中，种群数量在K值上下波动。
4.为有效防治蝗灾，应在种群数量为K/2值时及时控制种群密度。( )分析：对害虫的防治应该越早越好。
5.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。( )
6.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。( )分析：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增长型。
7.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。( )
【命题案例·研析】【典例】(2018·全国卷Ⅰ)种群密度是种群的数量特征之一，下列叙述错误的是(　　)A.种群的S型增长是受资源因素限制而呈现的结果B.某林场中繁殖力极强的老鼠种群数量的增长会受密度制约
C.鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同D.培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱
【审答技巧】(1)审题关键：种群密度和种群增长的关系。(2)解题技巧：理解并运用影响种群密度及K值的各种因素。
【解析】选D。本题考查种群密度及其影响因素。种群的数量受自然资源和空间等影响而呈现S型增长，A项正确；密度越大，种内斗争越激烈，数量增长越慢，B项正确；鱼的养殖密度不同时，增长速率也会不同(密度大的增长得慢)，单位水体该鱼的产量有可能相同，C项正确；种群数量越接近K值，密度对其增长的制约越强，D项错误。
【高考长句应答特训】(1)K值又称环境容纳量，是指______________________________________________________________。(2)“S”型增长曲线的成因是_________________________________________________________________________________________________________。
情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量
随种群密度增大，种内斗争加剧，天敌数量增多，
从而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡
【考点题组·诊断】角度一　“J”型增长和“S”型增长的比较与分析1.(2019·吕梁模拟)图1表示某种群数量变化的相关曲线图，图2是在理想环境和自然条件下的种群数量增长曲线。下列有关叙述错误的是(　　)
A.图2中曲线X可表示图1中前5年种群数量的增长情况B.图1中第10年种群数量对应图2中曲线Y上的C点C.图2中B点时种群增长速率最大D.图1中第15年种群数量最少
【解析】选D。分析题图中曲线可知：图1中前5年的λ>1，且保持不变，因此呈 “J”型增长，对应图2中的曲线X；图1中的第10年λ=1且达到了最大值，因此对应图2中曲线Y的C点；图2中B点相当于K/2时，其种群增长速率最大；图1中10到20年之间λ<1，因此种群数量越来越少，即图1中第20年种群数量最少。
2.(2019·西安模拟)观察下图，分析下列相关叙述中，错误的是世纪金榜导学号(　　)
A.种群呈现“J”型增长的前提条件是环境、资源非常优越，生存空间无限等B.呈现“S”型增长的种群，随着时间的推移，种群增长所受的环境阻力先增大后减小C.在自然界中，种群的增长曲线一般是“S”型曲线D.“J”型曲线代表的种群，种群数量不断增大且无K值
【解析】选B。在食物充足、生存空间无限、无天敌等理想条件下种群无限增长，呈现“J”型曲线，A正确；随着时间的推移，种群增长所受的环境阻力不断加大，种群数量不能无限增大，呈现“S”型曲线，B错误；在自然界中，由于资源和空间是有限的，种群的增长呈现“S”型曲线，C正确；“J”型曲线中种群能无限增长，没有K值，“S”型曲线存在环境容纳量，即K值，D正确。
【知识总结】坐标曲线中K值解读
(1)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。(2)在环境条件稳定，K值一定的情况下，种群数量也不是一成不变的，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。
(3)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。
角度二　种群数量变化规律的应用3.(2017·全国卷 Ⅰ)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，下列四个种群数量中合适的是世纪金榜导学号(　　)
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】选D。该种家畜种群呈“S”型增长，图示为种群增长率曲线，当种群增长率最大时，对应种群数量为K/2。为持续尽可能多地收获该种家畜，应在丁点对应的种群数量进行收获，并使种群数量维持在K/2，有利于种群数量的恢复，甲、乙、丙三点种群数量均小于K/2，若在这几点收获会造成种群数量越来越小，所以D项正确。
【加固训练】1.(2018·太原模拟)下图是某种鱼迁入某生态系统后，种群增长速率随时间的变化曲线，下列叙述正确的是(　　)
A.t2时种群年龄组成为稳定型B.t4时是捕获该鱼群的最佳时间C.t0～t4时间段内种群数量先增大后减小D.影响t1和t3增长速率变化的因素不同
【解析】选D。t2时种群的数量还在增加，种群年龄组成为增长型，A错误；捕获该鱼群的最佳时间是超过K/2时，捕获该鱼群后，使其种群数量降至K/2，以保持最大的增长速率，B错误；t0～t4时间段内，种群的增长速率先增大后减小，但种群数量一直在增大，
C错误；影响t1时刻增长速率变化的因素是种群密度太小，影响t3时刻增长速率变化的因素是种群密度的加大，生存空间、食物有限等，故影响t1和t3增长速率变化的因素不同，D正确。
2.(2014·福建高考)研究人员用样方法调查了某地北点地梅(一年生草本植物)的种群数量变化，结果如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.1972年北点地梅个体间生存斗争程度较1975年低B.1971年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至成熟植株阶段C.统计种群密度时，应去掉采集数据中最大、最小值后取平均值D.由于环境条件的限制，5年间该种群数量呈“S”型增长
【解析】选B。本题主要考查种群密度的调查方法和种群数量的变化曲线。分析题图曲线可知，1972年北点地梅种群密度比1975年的大，个体间生存斗争程度也高，A项错误；纵坐标可表示种群密度，横坐标为时间，而死亡率是在单位时间内死亡的个体数占该种群个体总数的比率，从图中数据可知，1971年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至成熟植株阶段，
B项正确；统计种群密度时，不应舍弃所得数据，C项错误；从5年间的统计数据可看到，种群密度每年都在下降，D项错误。
考点三　探究培养液中酵母菌种群数量的变化 【核心知识·突破】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_____、空间、___、温度等因素的影响。
(2)在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈“__”型曲线；在有限的环境条件下，酵母菌种群的增长呈“__”型曲线。(3)检测酵母菌的方法：___________。
【微点警示】1.操作方面：(1)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。
(2)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。(3)之后，应稍待片刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，再用显微镜进行观察、计数。
2.计数方面：(1)计数原则：显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循“计相邻两边及其夹角”的原则计数。(2)如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当稀释培养液重新计数，以每个小方格内含有4～5个酵母细胞为宜。稀释培养液时要进行定量稀释，便于计算。
(3)结果异常的原因：①统计结果偏小的原因：取液时未摇匀，吸取的培养液中酵母菌偏少；在计数时，未计边缘的酵母菌等。②统计结果偏大的原因：取液时未摇匀，吸取了表层的培养液；在计数时统计了四周边缘的酵母菌等。
3.实验设计方面：(1)本实验不需要设置对照实验，因每天定时取样已形成相互对照。(2)需要做平行重复实验，目的是尽量减小误差。
【秒判正误】1.实验时应将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中在无氧的条件下培养。( )分析：酵母菌的繁殖需要在有氧的条件下进行。
2.培养液中酵母菌数量的增长只受培养液的成分、温度等环境因素的影响。( )分析：培养液中酵母菌数量的增长还受到自身因素的影响，如种群的个体数量。
3.在该实验中，先滴培养液，再盖盖玻片，计数结果将偏小。( )分析：计数时，一般先盖盖玻片，再滴培养液，若先滴培养液，再盖盖玻片，计数结果将偏大。
4.一定容积的培养液中酵母菌在一定时期内其数量增长呈“S”型。( )分析：在一定的环境条件下种群会呈“S”型增长。
【命题案例·研析】【典例】(2019·聊城模拟)将10 mL酵母菌培养液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。据表分析不正确的是(　　)
A.培养过程中酵母菌始终出生率>死亡率B.样品的取样先后次序为2、4、1、3C.对酵母菌而言，10 mL该培养液的环境负荷量可能为1.21×107个D.若进行第5次均匀取样，10 mL样品中的酵母菌数量有可能低于1.21×107个
【审答技巧】(1)表格信息：种群数量的变化与pH的变化是一致的。(2)关键知识：酵母菌呼吸产生CO2会导致pH下降；环境条件的改变会导致K值变化。
【解析】选A。将10 mL酵母菌培养液放在适宜温度下培养，可根据培养液pH的变化来确定取样顺序，因为酵母菌的代谢活动消耗营养物质，不断产生CO2等代谢产物使培养液pH不断下降，因此正确的取样顺序为2、4、1、3。从表中数据分析可见，达到稳定时期时，酵母菌数量达到最大值，说明10 mL该培养液的环境负荷量为1.21×107个。继续培养，随着环境条件的极度
恶化，种群生长进入衰退期，出生率会小于死亡率，种群数量将不断下降，所以继续取样，酵母菌的种群数量有可能低于1.21×107个。
【核心素养新命题】(1)科学思维—分析与综合随着实验时间的延长，样品中的pH为什么会发生变化？提示：因为酵母菌的代谢活动消耗营养物质，不断产生CO2等代谢产物使培养液的pH不断下降。
(2)科学探究—实验结果分析若长时间封闭培养，样品中酵母菌的数量反而会下降，原因可能是什么？提示：营养物质减少、生存环境恶化。
【考点题组·诊断】1.(2019·宜春模拟)如图表示在一个10 mL封闭培养体系中酵母细胞数量的动态变化。下列关于酵母细胞数量的叙述，正确的是世纪金榜导学号(　　)
A.培养至60 h时，增长速率最大B.继续培养下去，K值不会发生变化C.酵母菌种群数量的调查不能用标志重捕法D.种群自然增长率随着种群密度的增长而增长
【解析】选C。酵母菌的种群增长呈“S”型，培养至60 h时，种群数量达到最大，培养至30 h时增长速率最大；继续培养下去，随营养物质的减少和代谢产物的积累，K值会下降；酵母菌种群数量的调查一般用抽样检测法，不能用标志重捕法；种群自然增长率随着种群密度的增长而降低。
【延伸探究】上题中若40 h时检测视野中酵母细胞密度过大，应采取的措施是什么？提示：按一定倍数进行稀释。
2.(2018·衡水模拟)为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学据下表完成了有关实验。下列有关该实验的说法，正确的是(　　)
A.该实验遵循了单因子变量原则，只含有一个实验变量B.计数操作时，应先往计数室滴满培养液，盖上盖玻片后再镜检C.3个试管内的种群初始阶段不可能都经历了“J”型增长D.该实验需要设置对照实验，也需要重复实验
【解析】选C。该实验中有温度和培养液两个变量，A错误；应先盖上盖玻片，再在盖玻片边缘滴加培养液，B错误；3个试管内的种群初始阶段不可能都经历了“J”型增长，C正确；该实验已设置对照实验，D错误。
【延伸探究】本题中可作为相互对照的实验有哪几组？变量是什么？提示：甲和丙为相互对照，变量为营养物质的有无；甲和乙为相互对照，变量为温度。
【加固训练】1.为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某研究性学习小组完成了A、B、C三组实验。定期对不同培养液中的酵母菌进行计数，绘制出酵母菌细胞数目变化曲线依次为a、b、c，见图。关于此图的分析，不正确的是(　　)
A.三组的环境容纳量可能不同，B组的环境容纳量最大B.探究的课题可能是影响种群数量动态变化的外界因素C.三组的培养温度可能不同，A组的培养温度最适宜D.三组的营养初始供给可能不同，C组营养初始供给最少
【解析】选C。三组的培养温度可能不同，因B组的发酵进行得最快，所以B组的温度最适宜，环境容纳量最大；由三组酵母菌的种群数量变化曲线可知：该实验可能是探究影响种群数量动态变化的外界因素；因三个组别的微生物最大数量不同，所以环境容纳量不同，B组的环境容纳量最大；因能量影响微生物的繁殖，三个组别的微生物数量变化与其供能情况有关，
C组营养初始供给最少，故培养一段时间后个体数量也最少。
2.(2018·烟台模拟)下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的相关操作，正确的是(　　)①培养酵母菌时，应在无氧条件下进行②将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养
③将培养液振荡摇匀后，用吸管从锥形瓶中吸取一定量的培养液④在血细胞计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片，并用滤纸吸去边缘多余培养液⑤将计数板放在载物台中央，待酵母菌全部沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数
⑥计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌应计数相邻两边及其顶角上的⑦早期培养不需取样，培养后期每天取样一次A.①②③④⑥　　B.②③④⑥⑦C.①②③⑥D.②③⑤⑥
【解析】选D。酵母菌在有氧条件下可快速繁殖，实验应在有氧条件下进行，①错误；酵母菌培养的方法是把适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养，②正确；用吸管从锥形瓶中吸取培养液时，应该先将培养液振荡摇匀，保证酵母菌在培养液中的分布是均匀的，使选取的样液具有代表性，③正确；在制作临时装片时，应该先将盖玻片
放在计数室上，然后将吸取的培养液滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，④错误；观察和计数，应将计数板放在载物台中央，待酵母菌全部沉降到计数室底部时进行，⑤正确；计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌应计数相邻两边及其顶角上的，⑥正确；早期培养也需要取样观察、计数，每次取样相隔的时间应该相同，⑦错误。