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(共43张PPT)
2.3 基因工程的应用
第九单元 生命与环境
9.1-种群的数量特征
课标要求
1.列举种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等特征。
2.了解种群密度的调查方法。
动物生命系统结构层次：
细胞
组织
器官
系统
个体
种群
群落
生态系统
生物圈
考点一
种群密度及其调查方法
在一定空间范围内，同种生物所有个体形成的集合。
一、种群的概念
判断：下列叙述中属于种群的是：
1．一个池塘中的全部鱼
2．所有鲤鱼
3．一座山上的成年金丝猴
4．一片草地上的全部蒲公英
√
种群是物种繁殖、进化的基本单位
种群的最基本数量特征：
种群密度
二、种群的数量特征：
（1）概念：
种群密度
种群个体总数
总面积或总体积
思考：是不是种群内个体数量越多，种群密度就越大？
不是；因为种群密度强调的是单位面积或单位体积中的个体数。
种群密度（最基本）
种群在单位面积或单位体积中的个体数。
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
（2）调查方法
逐个计数法
例：调查华二黄中红花羊蹄甲的密度
逐个计数红花羊蹄甲棵数
华二黄中校园面积
分布范围较小、个体较大的种群
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
如果是分布范围较大，个体较小呢？能数的过来吗？这时候什么办？
采取估算的方法
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
调查方法
逐个计数
调查分布范围较小、个体较大的种群
估算
黑光灯诱捕法
例：调查华二黄中中某趋光性昆虫的种群密度
调查趋光性昆虫
适用范围:
对于有_______的昆虫，可以用________________的方法来估算它们的种群密度。
黑光灯进行灯光诱捕
趋光性
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
调查方法
逐个计数
调查分布范围较小、个体较大的种群
估算
例：调查某片地中某种菊花的种群密度
调查植物或活动能力弱、活动范围小的动物
②样方法
①黑光灯诱捕法
调查趋光性昆虫
如：植物、蚜虫、昆虫卵、跳蝻
探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度
1.为什么选双子叶草本植物为调查对象而不是单子叶植物？
2.常用的取样方法有哪些？分别适用于什么样的地块？
3.取样的关键在于什么？
4.如果所取样本在样方边界线上，我们应该怎样计数？
5.样方多少及大小会影响调查结果吗？
阅读课本P5页相关内容，同桌讨论完成下列相关内容。
②样方法
估算法
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
1.确定调查对象-双子叶植物
“因单子叶草本植物常常是丛生或蔓生，难以辨认”而双子叶植物则容易辨别个体数目。
双子叶植物网状脉
探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度
单子叶植物叶条形或披针形
②样方法
估算法
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
制定调查方案
实施调查方案
样方
样方大小
样方多少
取样方法
样方内计数
随机取样
草本：约1m2
灌木：约10m2
乔木：约100m2
一般不少于5个，多一些计数结果更准确
计数原则：边角线上的个体，计上不计下，计左不计右
关键 核心
2.实验流程
探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度
五点取样法
等距取样法
②样方法
估算法
方形地块
狭长地块
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
调查方法
样方法
原则：计上不计下，计左不计右
步骤：取样→计数→求平均值　　
估算这块草地中蒲公英的密度（ ）
样方1m2 1 2 3 4 5
株数(株/m2)
密度
4
7
6
4
7
5.6株/m2
10m
10m
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
1
4
2
5
3
1.样方法更适合用于调查单子叶植物种群密度还是双子叶植物种群密度，为什么？
2.样方法取样的关键是什么？人为选择密度较大或较小的地点取样，会给调查结果带来怎样的影响？
　随机取样。人为选择种群密度较大的地点取样会使调查结果偏大，在种群密度较小的地点取样会使调查结果偏小。
拓展 提升科学思维
样方法更适合用于调查双子叶植物种群密度，因单子叶草本植物常常是丛生或蔓生，难以辨认，而双子叶植物则容易辨别个体数目。
完成281页
3.下表是某兴趣小组调查某植物的种群密度的结果：
N4样方的种群密度是8株/m2。应舍弃极个别非常悬殊的样方数据后再求平均值(舍弃N3)。该植物种群密度是8株/m2。
样方 N1 N2 N3 N4 N5
种群密度/(株·m－2) 8 7 18 x 9
其中第四个样方中该植物的分布情况如右图所示。该样方的种群密度是多少？N3的数量明显高于其他样方，应该如何处理？该植物种群密度是多少？
3.(2018·全国Ⅲ，6)某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查。下列叙述错误的是
A.趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者
B.黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息
C.黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度
D.黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目
B
重温高考 真题演练
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
调查方法
逐个计数
分布范围较小、个体较大的种群
估算
②样方法
例：调查华二黄中麻雀的密度
③标记重捕法
植物或活动能力弱，范围小的动物
调查活动能力强，活动范围大的动物
①黑光灯诱捕法
调查趋光性昆虫
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
调查方法
标记重捕法
例：调查华二黄中麻雀的密度，调查范围2hm2,第一次捕获并标记5只麻雀，第二次捕获6只，其中有标记麻雀3只，请估算其种群密度。
总数（N）
初捕标记数(N1)
=
重捕数(N0)
重捕中标记数(N2)
估算总数N：10只
估算种群密度：5只/hm2
总数
X初捕标记数N1
=
重捕数N2
重捕中标记数N0
一般来说用两个大的数据相乘，除于小的数据
a.标志物不能过分醒目；
b.标志物和标志方法不能影响标志对象正常的生理活动；
c.标志物要不易脱落；
d.标志个体需与未标志个体混合均匀后再重捕，保证在重捕时被捕的概率相等；
e.确保调查期间没有个体的迁入、迁出、出生、死亡；
注意事项:
估算法
③标记重捕法
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
偏大
1、标记物脱落
4、被标记个体部分死亡
3、标记物太醒目，导致标记个体易被天敌捕食
5、重捕时间太短，初捕个体未充分融入；
6、标记物过于明显，使其第二次捕捉时更易被捕到。
③标记重捕法
估算法
思考：以下情况会导致估算的数值要比实际值偏大还是偏小？
偏小
2、标记物使动物受惊吓，从而不易被捕到
偏大
偏大
偏大
偏小
一、种群密度及调查方法
总数
X初捕标记数
=
重捕数
重捕中标记数
4.标记重捕法主要适用于活动能力强、活动范围大的动物，为什么活动能力差的动物不宜用标记重捕法？调查动物的种群密度时，如果标记物不牢固而导致标记物脱落，则估算数据要比实际数据偏大还是偏小？
　 活动能力差的动物被标记后不能与其他动物充分混合，会导致重捕时误差较大。
如果标记物不牢固而导致标记物脱落，则估算数据要比实际数据大。
拓展 提升科学思维
完成281页
二、种群的数量特征：种群密度（最基本）
调查方法
逐个计数
分布范围较小、个体较大的种群
估算
样方法
标记重捕法
植物或活动能力弱，范围小的动物
调查活动能力强，活动范围大的动物
黑光灯诱捕法
调查趋光性昆虫
源于选择性必修2 P6“生物科技进展”：调查种群数量的其他方法：(1)用红外触发相机拍摄照片和视频。(2)根据动物的 特征计数。(3)通过动物的 特征进行计数。
粪便
声音
1.(2023·江西南昌高三模拟)下列关于种群密度及其调查方法的叙述，正确的是
A.具有趋光性的农林害虫的监测，可通过黑光灯诱捕法准确反映它们的
种群密度
B.采用标记重捕法调查跳蝻的种群密度时，需注意标记物对跳蝻生活的
影响
C.池塘中草履虫等单细胞生物种群密度的调查可以采用抽样检测法
D.某草本植物在野外分布较少，调查时可以适当减小样方的面积
突破 强化关键能力
C
2.下列有关标记重捕法和样方法这两种种群密度调查方法的说法，正确的是
A.调查动物的种群密度时都要采用标记重捕法
B.选取的样方一般呈长方形，样方面积可以根据情况调整大小
C.标记重捕法中种群数量的估算公式：(初次标记个体数×重捕个体数)/
重捕中标记个体数
D.样方计数时，同种生物个体无论大小都要计数，且要计算样方边线上
的所有个体
C
突破 强化关键能力
1.(2021·山东，11)调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获34只鼠，其中有标记的鼠15只。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态，若探测到第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡，但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定，则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于(结果取整数)
A.66只/公顷 B.77只/公顷
C.83只/公顷 D.88只/公顷
B
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4.(2022·山东，12)根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量。若在某封闭鱼塘中捕获了1 000条鱼售卖，第2天用相同方法捕获了950条鱼。假设鱼始终保持均匀分布，则该鱼塘中鱼的初始数量约为
A.2×104条 B.4×104条
C.6×104条 D.8×104条
A
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种群密度反映了种群一定时期的数量，但是仅靠这一数量特征还不能反映种群数量的变化趋势。
考点二
种群的其他数量特征
在 内 的个体数目占该种群 的比值即 。
单位时间
新产生（或死亡）
个体总数
出生率（死亡率）
1.概念:
出生率和死亡率是直接决定种群大小和种群密度的重要因素。
2.意义：
二、种群的数量特征：出生率与死亡率
出生率 > 死亡率
出生率 = 死亡率
出生率 < 死亡率
种群密度变大
种群密度相对稳定
种群密度变小
1.概念：
在 内 的个体数占 的
即迁入率（迁出率）。
单位时间
迁入（迁出）
该种群个体总数
比值
二、种群的数量特征：迁入率与迁出率
迁入率 > 迁出率
迁入率 = 迁出率
迁入率 < 迁出率
种群密度变大
种群密度相对稳定
种群密度变小
迁入率和迁出率也是直接决定种群大小和种群密度的因素。
2.意义：
3.举例：
如果研究一座城市人口的变化，迁入率和迁出率是不可忽视的因素。
二、种群的数量特征：迁入率与迁出率
春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量变化的主要因素是____ 。
迁入率与迁出率
二、种群的数量特征：年龄结构
思考1：为什么可以通过年龄结构预测种群的数量变化趋势？
年龄结构通过影响出生率和死亡率来影响种群密度变化
A
B
C
——预测种群的数量变化趋势
二、种群的数量特征：性别比例
思考2：性别比例为什么会影响种群密度？
影响出生率
3.与实践的联系：
利用人工合成的性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，改变了害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该种害虫的种群密度明显降低。
雌 ：雄≈1
不合理的性别比例（雌：雄>1）
种群出生率下降
性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调，从而降低出生率，导致种群密度明显降低
二、种群的数量特征：
思考3：请你用箭头表示各种群数量特征间的关系
种群密度
出生率
死亡率
迁入率
迁出率
年龄结构
性别比例
直接决定
影响
影响
影响
种群密度、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄结构、性别比例
3.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
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，难以找到配偶会导致出生率下降
C.最适种群密度时，种群的增长率大于种群密度过大或过小时
D.种群密度过小时，t年后种群数量为“Nt＝N0λt(λ>1)”
D
突破 强化关键能力
4.下列关于种群数量特征的叙述，正确的是
A.若某种群有200个个体，一年内出生了10个个体，则年出生率为10%
B.若种群甲的种群密度高于种群乙的，则种群甲的种群数量一定比种群
乙的种群数量大
C.年龄结构为衰退型的种群数量不一定会立即下降
D.性别比例通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度
C
突破 强化关键能力
2.(2021·辽宁，19改编)灰鹤是大型迁徙鸟类，为国家Ⅱ级重点保护野生动物。研究者对某自然保护区内越冬灰鹤进行了调查分析，发现灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿，经调查，该灰鹤种群数量为245只，初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只。通过粪便分析，发现越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物。下列有关叙述正确的是
A.统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法
B.可由上述调查数据计算出灰鹤种群当年的出生率
C.为保护灰鹤，保护区内应当禁止人类的生产活动
D.越冬灰鹤粪便中的能量属于其同化量的一部分
A
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5.(2022·全国乙卷，31)某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量，主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。回答下列问题：
(1)为保证调查的可靠性和准确性，选取样方时应注意的主要事项有__________________________________ (答出3点即可)。
(2)已知调查区域总面积为S，样方面积为m，样方内平均个体数为n，则该区
域的种群数量为________。
随机取样、样方的大小、样方的数目
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(3)与标记重捕法相比，上述调查方法的优势有____________________________________________(答出2点即可)。
误差小，准确度高；操作更便捷，避免资源浪费
D
1.(2023·山东德州期末)麻雀是中国最常见、分布最广的鸟类，属于留鸟，不进行季节性迁徙。某地区的麻雀有家麻雀、树麻雀、黑顶麻雀、山麻雀等不同物种。下列相关叙述正确的是(　　)
A.该地区所有的麻雀属于一个种群
B.利用标记重捕法可精确计算出家麻雀的种群密度
C.季节变化不影响黑顶麻雀的种群密度
D.山麻雀在觅食区集群分布不是种群的数量特征
考向
结合种群的数量特征及其相互关系，考查科学思维
C
2.(2023·江苏徐州期末)下列对种群特征的分析，正确的是(　　)
A.种群最基本的数量特征是迁入率、迁出率
B.种群数量在不断增长的过程中，没有死亡率才能导致其数量增长
C.预测种群数量未来变化趋势的主要依据是年龄结构
D.任何种群中雄性和雌性的数量比例均为1∶1
解析　种群密度是种群最基本的数量特征，A错误；种群数量在不断增长的过程中，出生率大于死亡率，并不是没有死亡率，B错误；种群的年龄结构可以预测未来一段时间内该种群数量的变化趋势，C正确；不是任何种群中雄性和雌性的数量比例均为1∶1，D错误。

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