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第一章 种群及其动态
第2节 种群数量的变化
问题探讨
我们的手上难免沾染细菌。细菌的繁殖速率很快，因而我们要常洗手。假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。
时间（min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180
分裂次数
数量（个）
指数形式
21
22
23
24
25
26
27
28
29
1 2 3 4 5 6 7 8 9
2 4 8 16 32 64 128 216 512
讨论：
1、 1个细菌第n代细菌数量(Nn)的计算公式是什么？
Nn=2n
2、初始数量为N0个细菌第n代细菌数量(Nn)的计算公式是什么？
Nn=N0×2n
问题探讨
讨论：
3、 72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？
n＝ 60min ×72h／20min＝216
Nn＝1 X ２n ＝2216
4、在一个培养瓶中，细菌数量会一直按这个公式描述的趋势增长吗 如何验证你的观点？
不会。因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的。
种群的 “ J ” 形增长
建构种群增长模型的方法
学习内容
种群的 “ S ” 形增长
种群数量的波动
建构种群增长模型的方法
模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述。
复 习（必修一P57页）
物理模型
数学模型
概念模型
以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。
注意：描述、解释和预测种群数量的变化，常常需要建立数学模型
建构种群增长模型的方法
建立数学模型
1.定义：
用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
2.步骤：
细菌每20min分裂一次
在资源和空间无限多的环境中，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响
Nn=2n ， N代表细菌数量，n表示第几代
观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正
研究实例
研究方法
观察研究对象，提出问题
提出合理的假设
根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达
通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正
假说-演绎法
建构种群增长模型的方法
建立数学模型
3.类型：
数学公式
曲线图
①优点：科学、精确
②不足：不够直观
①优点：直观反映种群的增长趋势
②不足：不够精确
分析自然界种群增长的实例
资料1 1859年，24只野兔 6亿只以上的野兔，引用黏液瘤病毒才使野兔的数量得到控制。
资料2 20世纪30年代，人们将环颈雉引入某地一个岛屿。1937-1942年，这个种群增长如右图所示。
讨论:
1.这两个资料中种群增长有什么共同点
2.种群出现这种增长的原因是什么？
3.这种种群增长的趋势能不能一直持续下去？为什么？
种群数量增长迅猛,且呈无限增长趋势。
食物充足，缺少天敌等
不能，因食物和空间有限
思考 . 讨论
近100年后
种群的 “ J ” 形增长
在理想条件下，以时间为横坐标，种群数量为纵坐标，画出的种群增长曲线大致呈“J”形。这种类型的种群增长称为“J”形增长。
1.概念
2.模型假设：
食物和空间条件充裕
气候适宜
没有天敌(捕食和寄生天敌)
没有其他竞争物种等
①实验室条件下；
②当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境时 。
（外来入侵物种的种群数量变化）
3.适用类型：
理想状态
每年以一定的倍数增长
第二年的数量是第一年的λ倍
种群的 “ J ” 形增长
4.“J”形增长的数学模型公式：
时间（t）
种群数量
N0
t年后种群的数量为:
Nt=N0×λt
假设：种群数量每年以一定的倍数(λ)增长。种群起始数量为N0
N1 = N0 λ
N2 = N1 λ =N0 λ2
N3 = N2 λ = N0λ3
N0 ：为起始数量；
t：为时间；
Nt ：表示t年后该种群的数量；
λ ：表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。
种群的 “ J ” 形增长
4.“J”形增长的特点
种群数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。
λ =
当年种群数量
前一年种群数量
项目 种群数量变化 年龄结构
λ>1
λ＝1
λ<1
增加
增长型
相对稳定
稳定型
减少
衰退型
λ >1
λ <1
λ =1
种群数量
时间
0
只有λ＞1且为定值时，种群增长才为“J”形增长。
问题：当λ满足什么条件时，种群数量呈“J”形增长？
1)当λ=1时，增长率 =0，种群数量相对稳定；年龄结构为稳定型；
2)当λ＞1时，增长率＞0，种群数量增长；年龄结构为增长型；
3)当0＜λ＜1时，增长率＜ 0，种群数量下降；年龄结构为衰退型；
4)当λ=0时，雌体没有繁殖，种群在下一代中灭亡。
小 结
① 1～4年，种群数量_______________
② 4～5年，种群数量_______________
③ 5～9年，种群数量_______________
④ 9～10年，种群数量______________
⑤ 10～11年，种群数量_____________
⑥ 11～13年，种群数量_____________
。
⑦ 前9年，种群数量第_______年最高
⑧ 9～13年，种群数量第______年最低
呈“J”形增长
增长
相对稳定
下降
下降
11～12下降，
5
12
1.据图说出种群数量如何变化
12～13增长
λ =
当年种群数量
前一年种群数量
2.调查某地乌鸦连续10年的种群数量变化，图中λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数，下列分析正确的是(　　)
A．乌鸦的种群密度采用样方法调查
B．第3年和第9年的乌鸦种群数量相同
C．第6年以前乌鸦种群数量为“J”型增长
D．第9～10年的乌鸦种群数量最少
①增长率 =（现有个体数-原有个体数）÷种群原有个体数
＝
×100％
增长率＝
末数－初数
Nt－Nt-1
Nt-1
初数
λ-1
（λ>1，且不变）
时间（t）
种群数量
N0
时间（t）
种群增长率
N0
Nt
请根据“J"”形增长数学公式，分别构建“J”形增长种群的增长率和增长速率曲线模型。
= λ－1
小 结
②增长速率：单位时间内增加的个体数量。
＝
增长速率＝
末数－初数
单位时间
Nt－Nt-1(个)
t(年)
实质就是“J”型曲线的斜率
请根据“J"”形增长数学公式，分别构建“J”形增长种群的增长率和增长速率曲线模型。
时间（t）
种群数量
N0
时间（t）
种群增长速率
N0
Nt
中国人口数据增长曲线
世界人口数据增长曲线
人口在20世纪大部分时期呈现出“J”形增长
小 结
种群的 “ S” 形增长
大草履虫种群增长的曲线呈“S”形。
把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下：
问题1：大草履虫种群增长的曲线与“J”形曲线有什么不同？
问题2：为什么高斯的实验结果不呈现“J”形曲线，原因可能有哪些？
随着大草履虫数量增多，对食物和空间的竞争趋于激烈，导致种群出生率降低，死亡率升高。
【生态学家高斯的实验】
斜率：先增大后减小。种群数量：先快速增长，后增长速度放缓，最终稳定在一定水平。
把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下：
问题3：观察曲线，我们可以发现曲线的斜率有什么变化？这说明大草履虫的数量增长出现什么变化？
问题4：在实验第5天后，大草履虫的数量基本维持在375个左右，这个数值意味着什么？
该环境条件下所能维持的种群最大数量，即环境容纳量，又称K值。
种群的 “ S” 形增长
【生态学家高斯的实验】
①资源和空间有限
②种群密度增大时，
种内竞争加剧
出生率降低
死亡率升高
出生率＝死亡率时，
种群稳定在一定的水平
3.适用对象：
一般自然条件下（现实状态）种群的增长——资源和空间有限，天敌的制约等（即存在环境阻力）。
4.环境容纳量：
一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K 值。
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。
1. 含义：
2. 形成原因：
种群的 “ S” 形增长
种群的 “ S” 形增长
5.“S”曲线的分析：
B
C
D
E
A
种群基数小，需要适应新环境，增长较缓慢。
①AB段：
②BC段：
③C点：
④CE段：
资源和空间丰富，出生率升高，种群数量增长迅速。
种群数量为K/2，出生率与死亡率差值最大，种群增长速率达到最大。
资源和空间有限，种群密度增大，种内竞争加剧，出生率降低，死亡率升高，种群增长减缓；
调整期
加速期
转折期
减速期
⑤E点：
出生率约等于死亡率，种群增长速率几乎为0，种群数量达到K值，且维持相对稳定。
饱和期
根据种群“S”形增长曲线图，画出其增长速率曲线。
S型曲线增长速率曲线
增长速率
时间
t1
t2
①增长速率先增大后减小，最后为0。
②当种群数量为k/2时，增长速率达到最大。
K/2
K
A
B
C
D
E
种群的 “ S” 形增长
5.“S”曲线的分析：
B
C
D
E
A
思考：图中代表K值的点是？代表K/2的点是？
K值：C、D、A、B
K/2值：C’、D’、A’
种群的 “ S” 形增长
K值的四种表示方式
6、K值的分析：
种群的 “ S” 形增长
K值的四种表示方式
6、K值的分析：
1.同一种群的K值是固定不变的吗？
不是，生物自身的遗传特性和食物、栖息场所、天敌及其他生存条件均会影响动物的环境容纳量。
2. K值是种群数量的最大值吗？
K值不是种群数量的最大值，而是种群在一定环境条件下所能维持（允许达到）的种群最大数量。
在环境条件没有变化的情况下，种群数量在K值上下波动，动态平衡。
种群的 “ S” 形增长
6、K值的分析：
1.野生大熊猫种群数量锐减的关键原因是什么？
2.保护大熊猫的根本措施是什么？
建立自然保护区，改善栖息环境，从而提高环境容纳量。
野生大熊猫的栖息地遭到破坏，食物和活动范围缩小，K值降低。
7. K值和K/2值的运用：
种群的 “ S” 形增长
保护方面的应用
怎样做才能最有效的灭鼠？
如将食物储存在安全处，断绝或减少它们的食物来源；
养殖或释放它们的天敌，机械、药物捕杀等等。
①降低环境容纳量
②在 捕杀
K/2前
防治有害生物的根本措施。
防止老鼠种群数量达到K/2处
种群的 “ S” 形增长
7. K值和K/2值的运用：
防止害虫方面的应用
捕鱼业的应用
为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平？为什么？
应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平，因为在这个水平上种群增长率最大。
机械捕杀
施用激素
药物捕杀
施用避孕药
养殖或
释放天敌
将食物储存在安全处
增大
死亡率
降低环境容纳量
打扫卫生
降低
出生率
是防治有害生物
的根本措施。
控制家鼠数量的思路和相应具体措施
种群的 “ S” 形增长
7. K值和K/2值的运用：
K值
减小环境阻力 → 增大K值 → 保护野生生物资源
增大环境阻力 → 降低K值 → 防治有害生物
草原最大载畜量不超过K值 → 合理确定载畜量
K/2值
渔业捕捞后的种群数量要在K/2值处
K/2值前防治有害生物，严防达到K/2值处
“黄金开发点”
现学现用：若下图表示对濒危动物和有害动物作出措施后，种群数量的不同变化：
A
B
___图为濒危动物，具体做法为_____________；
___图为有害动物，具体做法为_____________。
A
提高环境容纳量
B
降低环境容纳量
比较种群的“J”形和“S”形增长
项目 “ ”形曲线 “ ”形曲线
前提条件
适用范围
种群增长速率
K值有无
理想状态:资源无限 现实状态:资源有限
①实验室条件下；②种群迁入新环 境最初一段时间的增长 一般自然种群的增长
无 值 有 值
任务一
种群“J”形增长曲线表明生物种群具有过度繁殖潜能。
种群“S”形增长是生物在自然界环境阻力作用下的必然结果。
阴影表示环境阻力，两条曲线数量差表示被淘汰的个体数。
环境阻力减小，K 值增大；
环境阻力增大，K 值减小。
环境阻力
食物不足
空间有限
种内斗争
天敌捕食
气候不适
传染病等
种群数量
1 2 3 4 5 6 7
400
时间/d
300
200
100
0
K值
比较种群的“J”形和“S”形增长
联系
举个例子来说明这个问题：“一个种群有1000个个体，
一年后增加到1100”，
则该种群的增长率为
（1100-1000）/1000×100%=10%。
而增长速率为 （1100-1000）/1年=100个/年。
小 结
种群增长率
时间
t1
t2
O
种群增长速率
时间
t1
t2
O
“J”形曲线增长率
“S”形曲线增长率
“J”形曲线增长速率
“S”形曲线增长速率
当种群数量为k/2时，增长速率达到最大。
“J”形和“S”形增长辨别
1.[2023湖南长沙一中高三月考]研究发现，某些动物种群有一个最适的种
群密度，种群密度过大或过小都可能对种群增长产生抑制性影响，这一现
象被称为阿利氏规律。下列分析不符合阿利氏规律的是( )
D
A.种群密度过大时，种内竞争加剧会导致死亡率上升
B.种群密度过小时，个体难以找到配偶会导致出生率下降
C.最适种群密度时，种群的增长速率大于种群密度过大或过小时
D.这些动物迁入新环境， 年后种群数量为
练 习
【解析】 种群密度过大时，种内竞争会加剧，导致死亡率上升，抑制种
群增长，A不符合题意；
种群密度过小时，个体难以找到配偶会导致出生率下降，从而抑制
种群增长，B不符合题意；
最适种群密度时，有利于种群增长，此时种群的增长速率最大，
C不符合题意；
由阿利氏规律可知，这些动物迁入新环境后，种群密度过大或过小都会
对种群的增长产生抑制性影响，因此种群的数量很难保持“ ”形增长，故
年后种群数量不是 ， 符合题意。
2.（不定项）研究表明，在化学药物灭鼠 的情况下，高原鼠4年便可
以恢复至原本数量的 ，在6年后可恢复至峰值。某地设置“招鹰架”，
吸引老鹰等猛禽前来歇脚、筑巢，捕食高原鼠，同时结合药物防控，使高
原鼠害得到了有效控制。下列相关说法错误的是( )
A.化学药物灭鼠不能长期有效地控制高原鼠的种群数量
B.化学药物灭鼠的关键在于在鼠的数量处于 时使用药物
C.高原鼠种群密度较小时，“招鹰架”的控制效果可能并不明显
D.药物灭鼠和设置“招鹰架”后，高原鼠的环境容纳量均会发生变化
B D
练 习
【解析】 根据题意，在化学药物灭鼠 的情况下，高原鼠4年便可以
恢复至原本数量的 ，在6年后可恢复至峰值，因此化学药物灭鼠并不
能长期有效地控制高原鼠的种群数量，A正确；
化学药物灭鼠时，应在鼠的数量达到 之前使用药物，且越早
越好， 错误；
设置“招鹰架”的目的是吸引高原鼠的天敌，但当高原鼠种群密度较小
时，其被捕食的概率低，“招鹰架”的控制效果可能并不明显， 正确；
环境容纳量是一定的环境条件所能维持的种群最大数量，药物灭鼠只
能使高原鼠的数量暂时下降，其环境容纳量并未改变，设置“招鹰架”后，
高原鼠的天敌增多，其环境容纳量会有所降低， 错误。
3.关于种群的说法，正确的是（ ）
A.利用性引诱剂通过降低种群的出生率和死亡率从而使种群的密度下降
B.呈“S”型增长的池塘鱼类在K值时捕捞可获得最大日捕获量
C.种群呈“J”型增长的模型Nt=N0λt中，种群数量增长率λ不变
D.“竭泽而渔”行为不可取，若要持续获得鱼的最大捕捞量，应在鱼群
密度达到K值时捕捞
『易错易混』
最大捕捞量≠最大日捕获量
①要持续获得最大捕捞量:
②要获得最大日捕获量:
K/2之后捕捞，捕捞后剩余K/2
应在种群密度最大时捕捞(即K值时)
B
［警示］ 有关种群数量变化的易错总结
(1)错误地认为种群数量不会超过 值。
值是环境容纳量，即一定的环境条件所能维持的种群最大数量，而实际数
量有可能超过 值，只是当种群的实际数量超过 值后，种群数量会因为空
间、食物等的限制再次下降至 值附近。
值并不是固定不变的,当生存环境发生改变时， 值也会相应地改变。
(3)区分种群数量“变化”与种群数量“增长”：
种群数量变化包括增长、波动、稳定、下降等方面，
而“ ”形曲线和“ ”形曲线只是研究种群数量的增长阶段。
种群数量的波动
某地区东亚飞蝗种群数量的波动
(1)在自然界，有的种群能够在一段时期内维持数量的相对稳定。
(2)但对于大多数生物来说，种群数量总是在波动中。
(3)处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发。
1.种群数量波动产生的影响
蝗灾
鼠灾
赤潮
种群数量的波动
2. 种群数量会持续性的或急剧的下降，甚至衰退、消亡的原因。
原因
遭遇人类乱捕滥杀和栖息地破坏。
种群数量过少，近亲繁殖使种群适应性降低。
3. 研究种群数量波动的意义：
①有利于野生生物资源的合理利用及保护。
②对有害动物的防治。
③有利于对濒危动物种群的拯救和恢复。
种群的延续需要有一定的个体数量为基础。
探究 实践
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
酿酒和做面包都要用到酵母菌，这些酵母菌可以用液体培养基（培养液）来培养,培养液中酵母菌的数量是怎样随时间变化的？
1.实验原理
酵母菌是兼性厌氧型生物、单细胞真核生物；
酵母菌生长周期短，增殖速度快；
可用含糖的液体培养基(培养液) 培养；
采用抽样检测法，利用血细胞计数板可以测定封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化；
在理想条件下，种群的增长呈“J”形曲线；在各种资源有限或者存在环境阻力的情况下，种群增长呈“S”形曲线。通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化。
2. 提出问题：
3.作出假设：
4. 设计实验：
探究 实践
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
培养液中酵母菌的数量是怎样随时间变化的
培养液中的酵母菌数量一开始呈“J”形增长；随着时间的推移， 酵母菌数量呈“ S ”形增长；最后数量下降。
①自变量：
②因变量：
③无关变量：
时间
酵母菌数量
培养液的体积
材料用具
无菌马铃薯培养液或者肉汤培养液，血细胞计数板等。
4. 设计实验：
配制酵母菌培养液
接种酵母菌到培养液中
培养
计数
统计分析
得出结论
3.将试管放在28℃的恒温箱中培养7天
2.将酵母菌接种到支试管中
4.每天取样计数酵母菌的数量，连续观察7天并记录这7天的数值。
1.准备：将10ml马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中
配制酵母菌培养液
接种酵母菌到培养液中
培养
计数
统计分析
得出结论
进行逐个计数是非常困难的，可以采用抽样检测的方法：
先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。多余的培养液用滤纸吸去。稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。
4. 设计实验：
①工具：血球计数板
②方法：抽样检测法
酵母菌计数
方格网上刻有9个大方格，其中只有中间的一个大方格为计数室，供计数用。
②中方格
③小方格
（双线分割）
①大方格
边长为1mm
深度为0.1mm
1个计数室的体积为0.1mm3，1个计数室有400个小方格。
每个小方格的体积是1/4000mm3。
计数室
计数室的长和宽各为 1 mm，深度为 0.1 mm，容积为 _______mm3。
0.1
注：1ml=1000mm3，大方格的体积为0.1mm3，即相当于1×10-4ml
1mL培养液中细胞个数：
=小方格中细胞数量的平均值×400 ×104×稀释倍数
16×25型
计数公式：
A1
A2
A3
A4
A1、A2、A3和A4分别为四个中方格中的酵母菌数。
1mL样品中酵母菌数
A1+A2+A3+A4
100
×400÷0.1mm3 ×稀释倍数
=
A1+A2+A3+A4
100
×400 × 104 ×稀释倍数
=
25×16型
A1
A2
A3
A4
A5
计数公式：
1mL样品中酵母菌数
A1、A2、A3 、A4和A5分别为五个中方格中的酵母菌数。
A1+A2+A3+A4+A5
80
×400÷0.1mm3 ×稀释倍数
=
×400 × 104 ×稀释倍数
A1+A2+A3+A4+A5
80
=
血球计数板的类型
1mL培养液中细胞个数：
=小方格中细胞数量的平均值×400 ×104×稀释倍数
5.：讨论
1. 为什么不能先加培养液再盖盖玻片？
② 直接滴加培养液时，在计数室内会产生气泡，导致计数室相对体积减少而造成误差。
① 盖玻片可能由于已加入液滴的表面张力而不能严密地盖到计数板表面，使计数室内液体增多，导致结果偏高。
2. 为什么要待酵母细胞全部沉到底部后再计数？
如果酵母菌未能沉降到计数室底部，通过显微镜观察时就可能出现以下现象：① 能看清楚酵母菌但看不清方格线；② 能看清楚方格线但看不清酵母菌。
使菌体分散开来、混合均匀，减少实验误差。若没有摇匀，从底部吸取，计数结果会偏大，从上部吸取，计数结果会偏小。
此外，酵母菌常出现“抱团”现象，因此取样前需要将培养液充分振荡、摇匀，最好用移液器来回吹吸若干次，以确保样品被摇匀。
3. 从试管中吸出培养液进行计数之前，建议你将试管轻轻振荡几次。这是为什么？
4. 如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应采取什么措施？
如果小方格内酵母菌数量过多，应当对菌液进行稀释。一般样品稀释后的适宜范围是5~10个菌体/小格。
1mL培养液
9 mL水
9 mL水
1mL培养液
稀释10倍
稀释100倍
用无菌水稀释至每小格细胞数目为5~10 个
稀释100倍
5.：讨论
5. 本探究实验需要设置对照吗？如果需要，请讨论对照组应怎样设计和操作；如果不需要，请说明理由。
本实验在培养时间上有前后对照，不需要单设对照组。本实验旨在探究培养液中酵母菌在一定条件下的种群数量变化，只要分组实验，获得平均数值即可。本实验在连续培养并定时计数过程中形成自身对照。
1.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将酵母菌培养液放在适宜的环境中培养，每天在相同时间计数，连续七天
②静置一段时间后，用吸管从锥形瓶中吸取培养液
③在血细胞计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片
④用滤纸吸除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。
其中操作正确的是(　　)
A．①②③　 B．①③④ C．②③④ D．①④⑤
D
6.实验结果与结论
将所得数值用曲线图表示出来。
结论：
酵母菌在开始一段时间呈“J”形增长，但随着时间的推移，由于资源和空间有限，将呈“S”形增长，并最终将全部死亡。
(1)本实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成对照；需要做重复实验，目的是尽量减少误差，需对每个样品计数三次，取其平均值。
(2)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。
(3)制片时先盖盖玻片再滴加培养液，否则可能导致计数室内液体增多，计数结果偏高。
(4)等酵母菌全部沉降到计数室底部，再将计数板放置在显微镜下计数，目的是防止分辨不清酵母菌和格线而产生误差。
注意事项
(5)对于压在中格界线上的酵母菌，一般只取相邻两边及顶点的计数。
(6)如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应适当稀释培养液后重新计数，以每小
方格内含有 个酵母菌细胞为宜。稀释培养液时要进行定量稀释，便于计算。
(7)每天在固定时间取样计数。
1. 判断下列相关表述是否正确。
(1)将一种生物引入一个新环境中，在一定时期内，这个生物种群就会出现“J”形增长。( )
(2)种群的“S”形增长只适用于草履虫等单细胞生物。 ( )
(3)由于环境容纳量是有限的，种群增长到一定数量就会保持稳定。 ( )
×
2. 对一个生物种群来说，环境容纳量取决于环境条件。据此判断下列表述正确的是 ( )
A. 对甲乙两地的蝮蛇种群来说，环境容纳量是相同的
B. 对生活在冻原的旅鼠来说，不同年份的环境容纳量是不同的
C. 当种群数量接近环境容纳量时，死亡率会升高，出生率不变
D. 对生活在同一个湖泊中的鲢鱼和鲤鱼来说，环境容纳量是相同的
B
×
×
二、拓展应用
1.种群的“J”形增长和“S”形增长，分别会在什么条件下出现？你能举出教材以外的例子 加以说明吗？
在食物充足、空间广阔、气候适宜、没有天敌等优越条件下，种群可能会呈“J”形增长。例如，澳大利亚昆虫学家曾对果园中蓟马种群进行过长达14年的研究，发现在环境条件较好的年份，它们的种群数量增长迅速，表现出季节性的“J”形增长。
在有限的环境中，如果种群的初始密度很低，种群数量可能会出现迅速增长，随着种群密度的增加，种内竞争就会加剧，因此，种群数量增加到一定程度就会停止增长，这就是“S”形增长。例如，栅列藻、小球藻等低等植物的种群增长，常常具有“S”形增长的特点。
[2023·江苏铜山中学期中] 在“探究培养液中酵母菌种群数量动态变化”
实验中，观察到血细胞计数板(图甲，规格为 )计数室
的某一个方格中酵母菌如图乙分布。下列有关叙述正确的是( )
A
图1-2-18
A.本实验过程不需要设置对照组
B.该方格中酵母菌的数量应计为9个
C.实验中，若用甲紫溶液对酵母菌染色，染成紫色的为酵母菌的活细胞
D.制片时，先用吸管滴加样液，再将盖玻片放在计数室上
图1-2-18
[解析] 在“探究培养液中酵母菌种群数量动态变化”实
验中，实验本身可形成前后对照，不需要设置对照组，
A正确；计数方格中酵母菌数量时，只计数内部和相
邻两边及其顶点处的酵母菌，据图乙可知，该方格中
酵母菌的数量应计为7个，B错误；活细胞的细胞膜等生物膜具有选择透过性，
甲紫溶液不能进入细胞，当细胞死亡后，生物膜的选择透过性丧失，甲紫溶液
才能进入细胞，C错误；制片时，先将盖玻片放在计数室上，再用吸管滴加样
液，使菌液缓缓渗入， 错误。
某小组将酵母菌接种到装有 液体培养基的试管中通气培养，并定时取
样计数，然后绘制种群数量增长曲线。某同学用血细胞计数板（样液稀释100倍，血
细胞计数板规格为 ，含有400个小方格）在显微镜下观察得
到的结果如图1（以此结果为平均值）。图2中曲线A、B是两批次酵母菌在相同
培养条件下培养的结果。下列相关叙述错误的是( )
图1
图2
A.取样前应轻轻振荡试管使酵母菌分布均匀，以减小计数误差
B.根据图1结果计算，此时试管中酵母菌数量约为 个
C.B批次酵母菌的接种量可能高于A批次，但环境容纳量相同
D.若 时间后继续培养，酵母菌种群数量减少有代谢产物的影响
√
从试管中吸出培养液进行计数之前，要将试管轻轻振荡几下，使酵母菌分
布均匀，以减小计数误差，A正确；图1中16个小方格中共有酵母菌24个
（【注意】计上不计下,计左不计右），则此时试管中酵母菌数量约为
（个），B错误；由图2知，B批次酵母菌种群增长较快（可能是B批次接种量高于A批次所致），但由
于培养条件相同，两批次酵母菌所能达到的最大细胞数量相同，即环境容
纳量相同，C正确； 时酵母菌种群数量达到最大，此后继续培养，由于
营养物质过度消耗、有害代谢产物大量积累、 不适宜等，环境阻力增
大，最终使得种群的数量下降， 正确。

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