高中生物选择性必修二知识点总结

高中生物选择性必修二

第一章种群及其动态

1.1种群的数量特征

1.种群的概念：在一定的空间范围内，同种生物的所有个体所形成的集合。

分析：大明湖里所有的鱼一个种群；大明湖里所有的鲤鱼一个种群（填“是”或“不是”）。

2.种群密度：指种群在单位面积或单位体积中的个体数。种群密度是种群最基本的数量特征。

3.种群密度的调查方法

（1）逐个计数法—适用于调查范围小、个体较大的种群。

（2）估算法

①样方法

范围：试用于植物、活动范围小的动物，如昆虫的卵、作物上蚜虫的密度、蜘蛛、跳蝻等。

步骤：准备；

确定调查对象（一般选择双子叶植物，单子叶植物丛生或蔓生，不好辨别）；

确定样方的大小：一般以1m2正方形为宜；

随机取样：取样的关键是要做到随机取样，随机取样的方法：五点取样法和等距取样法；

计数：对于边界上的调查对象，采取“计上不计下、计左不计右”的方式，然后计算密度；

计算：以所有样方的种群密度平均值作为该种群的种群密度。

②标记重捕法

范围：适用于活动能力强、活动范围比较大的生物。

步骤：第一次捕获生物量，记为M，并做好标记，放回一段时间，保证充分混合。

第二次捕获生物量，记为N，其中带标记的生物量记为m。

设种群的生物总量为X，则M/X=m/N。

注意：若标志物易脱落，或生物带标记后易被天敌捕杀，导致m减小，测得X偏大；

若第一次标记后，在较短时间内进行重捕，则会导致测得X值偏小。

③黑光灯诱捕法

范围：适用于有趋光性的昆虫。

④抽样检测法

范围：适用于微生物。

4.与种群数量有关的其他因素

种群密度反映了种群在一定时期的数量，但无法体现种群数量的变化趋势。因此还需研究其他数量特征。

出生率：指在单位时间内新生的个体数目占该种群个体总数的比值。

死亡率：指在单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比值。

迁入/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值。

年龄结构：一个种群中各年龄群的个体数目所占的比例。

性别比例：种群中雌雄个体数目的比例。

1.2种群数量的变化

1、种群的“J”形增长

模型假设：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条件下，种群数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。

建立模型：t年后种群的数量：N t=N0λt

增长率与λ的关系：增长率=λ—1

2.种群数量的“S”形增长（高斯）

模型假设：资源、空间有限，天敌的威胁和竞争者的竞争等因素存在。

环境容纳量：一定环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，简称K值。（注意：K值只与环境条件有关，不受种群数量的影响）

保护野生动物最根本的措施是保护它们的栖息环境，从而提高环境容纳量。

K值不是种群数量的最大值，K值应略低于种群所能达到的最大值（种群有过度繁殖的倾向，种群数量应围绕K值上下波动）。

建立模型：种群数量呈S型增长

K/2值：当种群数量达到K/2时，种群有最大增长速率；其意义在于：

养殖业上，通常在2/K后进行捕捞，将生物数量保留在此处，目的是可以尽快恢复生物数量；害虫的防治则控制在K/2以下。

3.J形增长模型和S形增长模型的联系

两种模型存在的不同主要是因为存在环境阻力。

4.种群数量的波动和下降

受气候、食物、天敌、传染病等因素的影响，大多数种群的数量总是在波动中。

当种群长久处在不利的条件下，种群数量会出现持续性的或急剧下降。种群的延续需要以一定的个体数量为基础，当一个种群数量过少，可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。

5.探究培养液中酵母菌种群数量的变化

（1）实验原理

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。

在理想的环境条件下，酵母菌种群的增长呈“J”型曲线；在有环境阻力的条件下，酵母菌种群的增长呈“S”型曲线。

计算酵母菌数量可用抽样检测的方法。

（2）血细胞计数板 (如下图所示)

血细胞计数板每个大方格的面积为1 mm2，深度为0.1 mm，容积为0.1 mm3。

计算公式如下：

①在计数时，先统计(图B所示)5个中方格中的总菌数，求得每个中方格的平均值再乘以25，就得出一个大方格中的总菌数，然后再换算成1 mL菌液中的总菌数。

②设5个中方格中总菌数为A，菌液稀释倍数为B，则0.1 mm3菌液中的总菌数为(A/5)×25×B。已知1 mL＝1 cm3＝1 000 mm3,1 mL菌液的总菌数＝(A/5)×25×10 000×B＝50 000A·B。

（3）实验步骤

①酵母菌的培养：条件为液体培养基，无菌培养；

②振荡培养基：使酵母菌分布均匀；

③抽样；

④观察计数：先将盖玻片放在计数室上，然后将酵母菌培养液滴在盖玻片一侧，让培养液自行渗入，再用吸水纸吸去多余的培养液，待细胞全部沉降到计数室的底部，再用显微镜进行计数并计算；

⑤重复步骤④，连续观察7天；

⑥绘图分析。

（4）注意事项

该实验无需设计对照实验，因不同时间取样已形成对照；

该实验需要做重复实验，取平均值，目的是尽量减少误差；

若每个小方格内酵母菌数量过多，需要重新稀释培养基再计数。

1.3影响种群数量变化的因素

1.非生物因素：如阳光、温度、水等。其影响主要是综合性的。

森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度；植物种子春季萌发；蚊类等昆虫冬季死亡；东亚飞蝗因气候干旱而爆发等。

2.生物因素：种群内部和种群外部两方面影响。

种内竞争会使种群数量的增长受到限制；种群间的捕食与被捕食、相互竞争关系等，都会影响种群数量；寄生虫也会影响宿主的出生率和死亡率等。

3.食物和天敌的因素对种群数量的影响与种群密度有关。如同样缺少食物，密度越高，种群受影响越大，这样的因素称为密度制约因素。而气温、干旱、地震、火灾等自然灾害，属于非密度制约因素。

4.种群研究的应用