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第2节 种群数量的变化
（第二课时）
第1章 种群及其动态
三
1.“S”曲线的分析：
①ab段：
种群基数小，需要适应新环境，增长较缓慢；调整期
资源和空间丰富，出生率升高，种群数量增长迅速；加速期
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；减速期
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
种群数量为K/2，种群增长速率达到最大；转折期
②bc段：
③c点：
⑤de段：
④cd段：
课前复习巩固
K/2
K
思考：以时间为横坐标，种群增长速率为纵坐标，画出种群“S”形增长的增长速率曲线。
核心探讨：“S形”增长模型分析
（3）图中两曲线间的阴影部分代表 ，按自然选择学说，就表示在生存斗争中被 的个体数量。
种群数量
时间
0
“J”形曲线
“S”形曲线
环境容纳量
“S”形
环境阻力
淘汰
（1）某种群生活在一个较理想的环境中，则此种群数量增长的曲线是 。
（2）如果此种群生活在一个有限制的自然环境中，种群的个体数量增长的曲线可能是 。
“J”形
核心探讨：“S形”增长模型分析
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
野生大熊猫种群数量锐减的关键原因是什么？
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。
场景1
环境容纳量与现实生活——K值与K/2值的运用
怎样做才能最有效的灭鼠？
K
种群数量
时间
0
B
C
D
E
t1
t2
A
K/2
增大环境阻力→降低K值→防治老鼠
如断绝或减少它们的食物来源；硬化室内地面；养殖或释放它们的天敌，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。
场景2
越早越好；
防止老鼠种群数量达到K/2处
环境容纳量与现实生活——K值与K/2值的运用
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？
场景3
K
种群数量
时间
0
B
C
D
E
t1
t2
A
K/2
“黄金开发点”
四、环境容纳量与现实生活——K值与K/2值的运用
千岛湖捕鱼的盛况
a.渔业捕捞应在 ;
b.捕捞后鱼的种群数量维持在 。
K/2以后
K/2
因为捕鱼后保留在K/2值处，种群增长速率最大，可实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”，符合可持续发展的原则。
1. 右图表示某一动物种群迁入适宜环境后的增长曲线图,下列有关说法错误的是 (　　)
A.此种群的增长曲线是“S”形,该环境条件所能
维持的最大种群数量约是500只
B.如果此种群是鱼类,则捕捞后的种群数量控制
在曲线的b点最合适
C.如果此种动物是老鼠,限制其种群数量的最好方法是尽量降低其K值
D.种群的增长速率最大点是b点,达到K值后,种群数量将保持不变
对点训练4 “S”形增长曲线
2.为了重现“江豚吹浪立,沙鸟得鱼闲”的美景,自2020年1月1日起,长江流域实施十年禁渔计划。据图分析,下列关于捕鱼的说法正确的是 (　　)
A.捕捞后种群数量应处于b点
B.捕捞后种群数量应处于a点
C.当种群数量处于b点时才能进行捕捞
D.只有当种群数量处于c点时才能进行捕捞
对点训练4 “S”形增长曲线
［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。
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.将试管放在恒温箱中培养7天
2.将酵母菌接种到支试管中
4.取样计数酵母菌的数量。
1.准备：将10ml马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中
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。

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