四章节种群.ppt

第四章 种群,第二节 种群的增长方式,中国人口学会副会长李宏规透露，今后十几年，中国人口仍将以年均800-1000万的速度增长。2010年和2020年，中国人口总量将分别达到13.7亿和14.6亿；在2033年前后，达15亿左右,资料1,种群增长方式,一种群增长方式的推测,（一）增长方式推测1,资料2,资料3,资料4,二种群增长的基本模式,（一）种群增长的基本模型1指数增长,（二）增长方式推测2,模拟活动,（二）种群增长的基本模型2逻辑斯谛增长,三研究种群数量变化的意义,1在野生生物资源的合理利用和保护方面,2在防治害虫方面,四课堂练习,资料,资料2：一个细菌在资源和空间无限多的情况下，每20分钟分裂一次，要推测10小时（即30代）后细菌种群的的具体数量。请用多种方法推算并给出结论。,资料3：接种10个细菌在资源和空间无限多的情况下，每20分钟分裂一次，要推测5小时（即15代）后细菌种群的的具体数量的方程如何列出？,公式,曲线,Nt30,公式,Nt=10 ×215,资料,资料4：国外某种一年生的植物，每一株植物个体平均能结子100颗（假设全部能成活），某人引入本地试种，第一次播种量为10颗，问10年后，该地此植物的种群有多大？,答案：,能否归纳出这种植物 t年后种群数量(Nt )的数学模型？,能否归纳出所有一年生植物 t年后种群数量(Nt )的数学模型？,问题：,1021,Nt=10 ×100t,：年增长倍率,Nt=N0t,指数增长,若种群按照理想状态繁殖并后代全部能够生存，种群数量将呈现出指数式增长,公式,特征,曲线,种群指数增长的条件,Nt=N0t,N0：基数 ：一个繁殖周期或一年的增长倍率（1+增长率） t：繁殖周期或年数,每单位时间都会按种群固定百分数或倍数增长,问题,自然条件下种群能够以指数曲线不断增长吗？,模拟实验1,模拟实验2,资源无限,空间无限,不受其他生物的制约,南湖水域中水葫芦的增长,问题,种群在具体的自然环境中，是否能始终保持“J“形增长？这里限制种群数量增加的因素是什么？,空间限制,澳大利亚的野兔种群增长,问题,本实例中，限制野兔种群数量增加的因素是什么？,食物的量,探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化,实验过程,（1）酵母菌的连续培养,（2）定时取样计数,（3）稀释方法,（4）数据记录,数据处理，建立数学模型（画坐标曲线）,结果分析与讨论,无菌葡萄糖培养液9.9mL+酵母菌母液0.1mL,无菌葡萄糖培养液10mL,清洁试管,滴管取样,数量受限制，不能无限增长,不同时期，增长速率不同,取样和计数（连续2星期，重复）,滴样液于血球计数板,血球计数板及计数,计算公式（16×25）,每mL酵母菌细胞个数（所数100个小格中的细胞总数÷100）×400×104×稀释倍数,比浊法,比浊法,用一系列麦氏比浊管比浊，估算酵母菌菌数,和待测培养液用目测对比浊度,若浊度相差太大，可将培养液样液稀释或某号比浊管稀释若干倍后再比浊，并计算相应菌数,用培养物的值减去未接种培养基的值来校正细菌浓度,用第0天、第1天，第4天和第7天的计数，修正浊度和酵母菌数量的关系,数据记录,葡萄糖培养基中酵母菌种群密度增长记录表（108个/mL）,数据处理和增长曲线,问题,如何找出培养液中酵母菌种群数量增长的规律？,如果前后天数菌数数据的数量级差异太大，如何处理数据 ？,取酵母菌数量的对数，做纵坐标,逻辑斯谛增长,特征,影响增长速率和K值的因素,曲线,种群在一个相对独立的自然环境环境中的增长,环境容纳量（K值）,指在长时期内环境所能维持的种群最大数量,起始阶段呈加速增长,在K/2时增长最快,到K值时停止增长并在K值上下波动,空间,食物,其他生物,种群密度本身,研究种群数量变化的意义,实例：为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的S型曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平。这是因为在这个水平上种群增长最大,在野生生物资源的合理利用和保护方面,在防治害虫方面,害虫密度在a点以下时，大量增殖的概率小,课堂练习,探究草履虫的“S”型增长是空间的限制，还是资源（食物）的限制,1：当A、B试管数量大致相等，C试管数量明显大于A、B试管,在当时条件下，食物是限制草履虫种群增长的限制因素,2：当A、c试管数量大致相等，B试管数量明显大于A、C试管,在当时条件下，生存空间是限制草履虫种群增长的限制因素,1：设置ABC三个试管，各放入0.5mL的培养液和5个草履虫，在相同的条件下培养，每天统计一次数量,2：当ABC三个试管中的草履虫达到最大数量时，在B试管中滴加0.5mL的清水，在C试管中不改变培养液体积，增加食物供应。在相同的环境条件下培养，统计5天三个试管的草履虫数量。,结果与结论,细菌二分裂,