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2019-2020年高中生物第三章生物群落的演替第16課時章末復習蘇教版必修 應用一　種群密度的計算 1．某學生在測定一個生物種群分布比較均勻的原始森林中的山毛櫸的種群密度時，采取如下操作： ①選擇山毛櫸分布比較均勻，長5 km、寬1 km的長方形地塊； ②將該地塊分成三等份，在每份的中央劃一個樣方； ③樣方為邊長5 m的正方形； ④每個樣方內山毛櫸的數量如下表。 樣方 第一樣方 第二樣方 第三樣方 個體數 3 5 4 請完成下列問題： (1)根據該同學的調查，該原始森林中的山毛櫸的種群密度為________。 (2)該調查結果是否可靠？________。原因是__________。 應用二　直方、柱形圖信息題解題程序 2．鋤足蟾蝌蚪、雨蛙蝌蚪和蟾蜍蝌蚪均以浮游生物為食物。在條件相同的四個池塘中，每池放養(yǎng)等量的三種蝌蚪，各池蝌蚪總數相同。再分別在四個池塘中放入不同數量的捕食者水螈。一段時間后，三種蝌蚪數量變化結果如圖所示。下列分析錯誤的是(　　) A．無水螈的池塘中，鋤足蟾蝌蚪數量為“J”型增長 B．三種蝌蚪之間為競爭關系 C．水螈更喜捕食鋤足蟾蝌蚪 D．水螈改變了三種蝌蚪間相互作用的結果 應用三　坐標曲線圖的解題程序 3．如圖為用不同方式培養(yǎng)酵母菌細胞時種群的增長曲線，曲線⑤是對照組，④保持恒定酸性，其余分別是每3 h、12 h、24 h換一次培養(yǎng)液。下列敘述不正確的是(　　) A．更換營養(yǎng)液的周期越長，種群平均增長率越大 B．K值隨環(huán)境條件(資源量)的改變而改變 C．造成⑤的K值較小的原因有資源缺乏、有害代謝產物的積累、pH的變化 D．曲線②表示每12 h換一次培養(yǎng)液，曲線①表明資源基本不受限制 1．某中學生物科技小組對某一地段中的蒲公英進行調查，得到下表數據： 樣方 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 種群密度(株/m2) 3 7 15 2 4 9 8 4 下列說法正確的是(　　) A．此種群密度為6.5 株/m2 B．用此種方法求出的種群密度與實際密度完全相同 C．再重新選一次樣方，所得的結果與這次應相同 D．此方法為標志重捕法 2．為調查黃鸝的種群密度，用捕鳥網網獲30只鳥，其中黃鸝5只，做標記后放回自然界，第二年又網獲了30 只鳥，其中有標記的黃鸝有2只，沒有標記的有6 只，則此地區(qū)黃鸝種群個體數大約有(　　) A．20 只 B．15 只 C．75 只 D．45 只 3．科研人員對某海洋食用生物進行研究，得出了與種群密度相關的出生率和死亡率的變化，如圖所示。請據圖判斷，下列說法中錯誤的是(　　) A．B點表示種群的增加量最大 B．D點表示種群密度最大 C．從O點到D點，種內斗爭越來越激烈 D．D點時進行捕撈有利于該種群的持續(xù)生存 4．圖示是某地區(qū)廣東松的種群年齡結構調查結果，該種群的最終發(fā)展趨勢是(多選)(　　) A．總能量增加 B．種群密度下降 C．環(huán)境阻力不變 D．營養(yǎng)級能量降低 5．當食草動物從天然草場的生態(tài)系統(tǒng)轉移后，將看到天然草場(　　) A．植物種類增加，競爭強度增加 B．植物種類增加，競爭強度減少 C．植物種類減少，競爭強度增加 D．植物種類減少，競爭強度減少 6．諾貝爾生理學或醫(yī)學獎獲獎者馬歇爾和沃倫發(fā)現，幾乎所有患有胃炎和胃潰瘍的病人的身體里都含有幽門螺旋桿菌，他們在實驗室培養(yǎng)測定的細菌生長曲線如圖所示，下列有關分析中錯誤的是(　　) A．在b～c段按“J”型曲線增長 B．在b～d段按“S”型曲線增長 C．在c～d段種內斗爭最激烈 D．在d～e段種內斗爭最激烈 7．圖中表示物種Ⅰ和物種Ⅱ屬于捕食者與被捕食者關系的是(　　) 8．如圖表示種群增長速率與時間關系的變化曲線，下列說法正確的是(　　) A．該曲線表明，種群數量的變化只與時間有關而與其它物種無關 B．C～D段種群數量下降，其主要原因有天敵、生活空間和資源等 C．該圖可表示密閉的恒定容積培養(yǎng)液中酵母菌種群增長速率的變化曲線 D．若該種群為海洋經濟魚類，種群數量最好保持在C時期的水平 9．某水池有浮游動物和藻類兩個種群，其種群密度隨時間變化的趨勢如圖，若向水池中投放大量專食浮游動物的某種魚(丙)，一段時期后，該水池甲、乙、丙三個種群中僅剩一個種群。下列關于該水池中上述三個種群關系及變化的敘述，正確的是(　　) A．甲和丙既有競爭關系又有捕食關系，最終僅剩下甲種群 B．甲和乙既有競爭關系又有捕食關系，最終僅剩下丙種群 C．丙和乙既有競爭關系又有捕食關系，最終僅剩下甲種群 D．丙和乙既有競爭關系又有捕食關系，最終僅剩下丙種群 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 10.擬谷盜是危害糧食的一類昆蟲，現將甲、乙兩種擬谷盜等量混養(yǎng)在不同環(huán)境條件下的同種面粉中。培養(yǎng)一段時間后，分別統(tǒng)計兩種擬谷盜種群的數量(以兩種擬谷盜數量總和為100%)，結果如下表： 環(huán)境條件 甲擬谷盜 乙擬谷盜 濕熱 100 0 干熱 10 90 濕溫 86 14 干溫 13 87 濕冷 31 69 干冷 0 100 (1)根據上表數據，繪制濕冷、干溫條件下擬谷盜數量百分比的柱形圖。 (2)甲擬谷盜與乙擬谷盜兩個種群之間的關系為________。 (3)在本實驗中，引起兩種擬谷盜種群數量變化的非生物因素是____________。 (4)從實驗中可看出，在同一環(huán)境條件下兩種擬谷盜種群的數量變化不同，表明物種的________因素起重要作用。 實驗拓展 11．為研究酵母菌種群密度的動態(tài)變化，某同學按下表所列條件進行了A、B、C、D 4組實驗，用1 000 mL 錐形瓶作為培養(yǎng)器皿，棉塞封口，在25℃下靜置培養(yǎng)，其他實驗條件均相同，定時用血球計數板計數。根據實驗結果繪出的酵母菌種群密度變化曲線圖如圖，請分析回答以下問題。 實驗組 A B C D 培養(yǎng)液中葡萄糖質量分數/% 4.0 4.0 0.8 0.8 培養(yǎng)液體積/mL 200 800 200 800 (1)圖中曲線①、②和③分別是________組、________組和________組的結果。 (2)B組和A組實驗結果不同的原因是B組 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)D組和B組實驗結果不同的原因是D組 ________________________________________________________________________。 (4)在整個實驗過程中，直接從靜置培養(yǎng)瓶中取培養(yǎng)原液計數的做法是錯誤的，正確的方法是__________________和________________。 (5)實驗結束后，用試管刷蘸洗滌劑擦洗血球計數板的做法是錯誤的，正確的方法是________________________________________________________________________。 第16課時　章末復習 答案 規(guī)律方法應用 1．(1)0.16 株/m2　(2)不可靠　選取的樣方數目過少，每個樣方的面積太小 解析　根據種群密度的取樣調查法計算各樣方內的種群數量平均值，即(3＋5＋4)＝4，即邊長為5 m的正方形有4 株山毛櫸，其種群密度為＝0.16 株/m2。由此可見，該調查結果并不可靠。因為山毛櫸的種群密度太小，而樣方的選取又太小，因此，在所選取的樣方中山毛櫸的數量少。對此，可擴大樣方的取值范圍。 解題總結　計算種群密度常采用樣方法和標志重捕法，在樣方法中，種群密度＝每個樣方中生物個體數量/樣方面積，然后取其平均值。標志重捕法中，根據重捕到的動物中標記個體數占總個體數的比例來估計種群密度。 2．A　[根據坐標中的數量變化可以看出，放入不同數量的捕食者水螈后，鋤足蟾蝌蚪數量逐漸減少，雨蛙蝌蚪的數量逐漸增多，而蟾蜍蝌蚪的數量先減少，后又增多。所以水螈改變了三種蝌蚪間相互作用的關系，并且，從數量的變化上可以看出水螈更喜捕食鋤足蟾蝌蚪。三種蝌蚪間為競爭關系。在有限的食物和空間條件下，無水螈的池塘中，鋤足蟾蝌蚪不可能為“J”型增長。] 解題總結　(1)識圖：一看縱橫坐標的生物學含義；二看柱形分布特點。 (2)析圖：分析柱形圖反映的數據比例關系，或是將點連成線，從曲線中尋找隱含問題。 (3)解圖：與相關生物學知識鏈接，解析實質。 3．A　[在微生物的培養(yǎng)中，無天敵(即種間斗爭)時，則影響其種群生長的主要因素來自種內斗爭，而引發(fā)種內斗爭并使斗爭加劇的原因是有限的資源及環(huán)境的惡化。一般地說，更換營養(yǎng)液的周期越短，酵母菌的營養(yǎng)越豐富，環(huán)境越適宜，越有利于其生長繁殖，在理想狀態(tài)下可實現“J”型增長(如①)，此種增長不會有K值(環(huán)境最大容納量)。而在有限的環(huán)境中，由于存在生存斗爭，使種群增長有K值，且K值隨環(huán)境條件改變而改變。據此分析可知，A項敘述錯誤。] 解題總結　(1)識標：識縱橫坐標所表示的生物學含義。根據縱、橫坐標的含義可以得出：在一定范圍內，隨“橫坐標的量”的增加，“縱坐標的量”逐漸增加或減小。超過一定范圍后，隨“橫坐標的量”的增加，“縱坐標的量”減小或增加，或者達到某種平衡狀態(tài)。若為多重變化曲線坐標圖，要分別揭示其變化趨勢，然后對比分析，將相關的生物學知識與數學模型結合，揭示實質，解決實際問題。 (2)明點：明確曲線中的特殊點(頂點、始點、終點、轉折點、交叉點)所表示的相應生物學意義。 (3)析線：分析曲線的走向、變化趨勢，揭示各段曲線的變化趨勢及其含義。 課后作業(yè) 1．A　[本題采用的是樣方法，是估算種群密度的常用方法之一，所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群密度，應為6.5 株/m2。] 2．A　[題干中網獲的30 只鳥是一種干擾因素，要求黃鸝種群個體數，按標志重捕法計算N∶5＝(2＋6)∶2，求得N＝20 只。] 3．D　[B點時，出生率大于死亡率，出生率與死亡率的差值最大，此時種群的增加量最大，A正確；D點時，出生率與死亡率相等，種群密度達到最大，B正確；從O點到D點種群密度越來越大，種內斗爭越來越激烈，C正確；B點時進行捕撈有利于該種群的持續(xù)生存，D錯誤。] 4．BD　[由圖知，該地區(qū)中大樹較多，這樣的種群屬于衰退型，種群密度會越來越小，總能量將下降，幼苗和小樹的環(huán)境阻力加大，營養(yǎng)級能量會有所降低。] 5．C　[由于食草動物的選擇而降低了被食植食性昆蟲的種群密度，與之有競爭關系的植食性昆蟲就得以生存和發(fā)展，當食草動物移走后，被食植食性昆蟲由于缺少天敵而大量繁殖增加了競爭力，使一些競爭力弱的植食性昆蟲被淘汰。] 6．D　[在實驗室培養(yǎng)基上培養(yǎng)時，培養(yǎng)基是有限的。起始階段營養(yǎng)物質相對充足，條件適宜，因此數量變化呈“J”型曲線，即b～c段；在b～d段曲線呈“S”型；c～d段中種群數量增大，種內斗爭最為激烈；隨著培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質的消耗、代謝廢物的積累使生存環(huán)境變的惡劣，此時生物與生存環(huán)境的斗爭變得更為激烈，即d～e段。] 7．A　[在一般情況下捕食者的數量要少于被捕食者的數量，而且被捕食者的數量變動要先于捕食者的數量變動，所以A符合上述兩個條件。] 8．D　[C點表示種群增長速率最大，即K/2值，所以在海洋經濟魚類捕撈時，種群數量保持在K/2的水平可使種群的增長速率最大。若該曲線為某生態(tài)系統(tǒng)中某一種群增長速率的變化曲線，則與其它物種有關；C～D段種群數量是增長的而不是下降的；密閉的恒定容積培養(yǎng)液中酵母菌種群增長速率會出現負值(即死亡率大于出生率)。] 9．C　[甲、乙、丙三者之間可形成一條食物鏈，由于丙專食乙，所以三者之間為捕食關系，甲、乙和丙還會因生存空間的相同性而存在競爭；丙大量的捕食乙，乙會消亡，隨之丙也會消亡，最后只剩下甲。] 10．(1) (2)競爭　(3)溫度和濕度　(4)遺傳 解析　畫柱形圖只需根據表中數據即可畫出，但要注意題中只需畫出濕冷、干溫兩種條件下的柱形圖。由于擬谷盜是危害糧食的一類昆蟲，它們均以糧食或面粉為食，可知甲擬谷盜與乙擬谷盜兩個種群之間的關系為競爭。通過表格環(huán)境條件分析，引起兩種擬谷盜種群數量變化的非生物因素是溫度和濕度。在同一環(huán)境條件下兩種擬谷盜種群的數量變化不同，表明物種的遺傳因素起重要作用。 11．(1)B　A　D　(2)培養(yǎng)液較多，與空氣接觸面積較小，故供氧較少　(3)葡萄糖濃度較低，故營養(yǎng)物質供應較少　(4)搖勻培養(yǎng)液后再取樣　培養(yǎng)后期的樣液稀釋后再計數　(5)浸泡和沖洗 解析　解答本題從兩點入手：一是正確理解圖、表的含義及二者的關系。二是明確種群增長曲線的特點。氧氣和營養(yǎng)物質是限制酵母菌生長的主要因素，酵母菌為兼性厭氧菌，故營養(yǎng)物質來源是限制其繁殖的首要因素。A、C兩組培養(yǎng)液200 mL，有更多的空氣，并且接觸空氣面積更大，故繁殖速度快，最先達到最高值。A、B兩組營養(yǎng)物質多，故酵母菌繁殖的代數更多、種群數量更高。所以②曲線先到最高點，且密度大，為 A組；①曲線密度大，但達到最高點時間長，為B組；③曲線密度小，達到最高點時間長，為D組；④曲線密度小，達到最高點時間短，為C組。(4)在實驗過程中，要搖勻培養(yǎng)液再取樣，培養(yǎng)后的樣液也不能直接取樣計數，而應該稀釋后再計數。