微信公众号：简单学习网(ID：jd100xuexi)内部资料：仅限个人学习生物选择性必修二知识点第一章：种群及其动态第一节种群的数量特征一、种群：生活在一定区域内的同种生物全部个体的集合。种群既是生物繁殖的基本单位，又是生物进化的基本单位。提示：一定的区域，是指连续的区域，中间不能有间隔（地理隔离），如两个湖泊，这是两个区域。二、种群的数量特征①种群密度是种群最基本的数量特征。②直接决定种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。③年龄组成和性别比例不直接决定种群密度，年龄组成通过影响种群的出生率和死亡率，从而预测种群数量变化趋势，性别比例能够影响种群的出生率间接影响种群密度。三、种群密度的调查方法种群密度的调查方法有逐个计数法和估算法。逐个计数法适用于分布范围小、个体较大的种群；估算法适用于逐个计数非常困难的种群。估算种群密度的常用方法有样方法和标记重捕法。1微信公众号：简单学习网(ID：jd100xuexi)内部资料：仅限个人学习1．“两看法”选择种群密度的调查方法2．样方法调查种群密度应注意的问题(1)一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而选择个体数目容易辨别的双子叶草本植物。(2)样方法并非只适用于植物。对于活动能力弱、活动范围小的动物如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等也可用样方法调查。(3)植物的大小不同，样方面积也应不同。如乔木的样方面积为100m2，灌木为16m2，草本植物为1m2。(4)选取样方时，要注意随机取样。例如对于方形地块常用五点取样法，狭长地块常用等距取样法。(5)样方法中的计数要准确：同种生物个体无论大小都要计数，若有正好在边界线上的，应遵循“计上不计下，计左不计右”的原则。3．标记重捕法调查种群密度应注意的问题(1)标记重捕法中标记物要合适，不能过于醒目；不能影响被标记对象的正常生理活动；标记物不易脱落，能维持一定时间。(2)标记重捕法中两次捕捉期间种群数量要稳定：被调查个体在调查期间没有大量迁入和迁出、出生和死亡的现象。个体总数N再次捕获个体数n(3)计算公式：=初次捕获开标记个体数M重捕的标记个体数m第二节种群数量的变化一、建构种群增长模型的方法数学模型:用来描述一个系统或它的性质的数学形式，包括数学公式和曲线图两种表现形式。提示：同数学公式相比，曲线图表示的数学模型能更直观地反映出种群数量的增长趋势，但曲线图表示的数学模型不够精确。2微信公众号：简单学习网(ID：jd100xuexi)内部资料：仅限个人学习二、种群数量增长曲线1.种群的＂J＂形增长（1）条件: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理想条件下。（2）数学模型t①数学公式:Nt=N0.λ（N0表示该种群的起始数量，t表示时间，Nt表示t年后该种群的数量，表示该种群数量是前一年种群数量的倍数）。要点（1）种群的增长率＝λ－1，“J”型曲线增长率是不变的。（2）①λ>1时,种群密度增大；②λ=1时,种群密度稳定不变；③λ<1时,种群密度减小。②曲线图:（3）特点:增长率大于1并且不变，增长速率增加。种群数量以一定倍数连续增长。种群的“J”形增长在理论上是存在的，一般在实验室条件下或当一个种群刚迁入新环境时可能出现，但在自然生态系统中几乎是不可能存在的，因为资源和空间不可能是无限的。2.种群的“S＂形增长（1）产生原因:自然界的空间和资源总是有限的。（2）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。（3）数学模型:（4）特点:种群数量达到K/2时，增长速率最大；种群数量达到K值后，将保持相对稳定。种群的数量呈“S”形增长，这是由于随着种群数量的增多，对食物和空间的竞争趋于激烈，（天敌数量增多），导致出生率降低，死亡率升高。要点（1）K值不是一成不变的:K值会随环境改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值可能会下降；当环境条件状况改善时，K值可能会上升。3微信公众号：简单学习网(ID：jd100xuexi)内部资料：仅限个人学习（2）在环境条件稳定，K值一定的情况下，种群数量也不是一成不变的，会在K值附近上下波动。（3）K值不是种群数量的最大值:种群数量所达到的最大值可能会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境条件已遭到破坏。（4）出生数与死亡数的差值最大的时候，种群增长最快，此时对应的种群数量为K/2；出生数等于死亡数时，种群不再增长，种群达到K值。（5）K值、K/2的应用增大环境阻力，降低值防治有害生物值应用{减小环境阻力，增大值保护野生资源合理开发自然资源，不超过值，如合理放牧渔业捕捞后的种群数量要维持在处K/2应用{前防治有害生物，严防其数量达到要点“J”形增长曲线和“S”形增长曲线综合(1)图中b曲线的形成过程中何时出现了环境阻力？始终存在环境阻力。(2)图中阴影部分表示的含义是在生存斗争中被淘汰的个体数量。三、种群数量的波动1.影响因素（1）非生物因素:如水分、温度、阳光等因素在特殊情况下能影响种群的出生率和死亡率，进而影响种群数量的变化。（2）生物因素:主要是种群特征和种间关系的影响。2.种群数量的变化形式:增长、下降、波动和稳定。四、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。2.计算酵母菌数量可用抽样检测的方法。4微信公众号：简单学习网(ID：jd100xuexi)内部资料：仅限个人学习血细胞计数板(如下图所示)血细胞计数板每个大方格的面积为1mm2，深度为0.1mm，容积为0.1mm3。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1mL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0.1mm3菌液中的总菌数为(A/5)×25×B。已知1mL＝1cm3＝1000mm3,1mL菌液的总菌数＝(A/5)×25×10000×B＝50000A·B。3.注意事项（1）显微镜计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只计数相邻两个边及其顶角的酵母菌。（2）从试管中吸取培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡数次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。（3）若酵母菌过多，应将吸取的培养液进行定量稀释后再计数。（4）本实验不需要设置对照实验，因为酵母菌种群数量的变化在时间上形成前后自身对照；但需要设置重复实验以确保结果的可靠性。4.“J”形增长曲线和“S”形增长曲线综合（1）“S”形增长曲线的开始部分≠“J”形增长曲线。“J”形增长曲线自始至终都保持指数增长，而“S”形增长曲线自始至终都有环境阻力。（2）自然状态下，种群呈“S”形增长，理想条件下种群呈“J”形增长，两增长曲线的差异是由环境阻力造成的。第3节影响种群数量变化的因素一、非生物因素：在自然界，种群的数量变化受到阳光、温度、水等非生物因素的影响，且5微信公众号：简单学习网(ID：jd100xuexi)内部资料：仅限个人学习其影响往往是综合性的。二、生物因素1.种群内部生物因素随着种群的增长，种内竞争会加剧，从而使种群的增长受到限制。2.种群外部生物因素（1）食物（2）捕食（3）种间竞争（4）寄生或传染病教材拓展（1）密度制约因素:某因素对种群数量的作用强度与该种群的密度相关，如食物、天敌等生物因素。（2）非密度制约因素:某因素对种群数量的作用强度与该种群的密度无关，如气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害。第二章：群落及其演替第一节群落的结构群落：指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。一、群落的物种组成:是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。（1）物种丰富度:一个群落中的物种数目，称为物种丰富度。（2）优势种:对群落结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种。地位:在群落中占据优势，决定群落内部的环境条件，影响其他种群的生存和生长。指导:群落中的物种组成不是固定不变的。随着时间和环境的变化，原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势；原来占优势的物种也可能逐渐失去优势，甚至从群落中消失。二、种间关系原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。如海葵与寄居蟹（互惠）互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。6微信公众号：简单学习网(ID：jd100xuexi)内部资料：仅限个人学习如根瘤菌与豆科植物；地衣中的真菌与藻类寄生：一种生物从另一种生物（宿主）的体液组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。如马蛔虫和马；噬菌体与细菌；菟丝子与大豆。种间竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥现象。草原上的牛和羊；农田里农作物与杂草。捕食：一种生物以另一种生物为食的现象。如羊吃草，狼吃羊。互利共生数量上呈现“同生共死”的同步性变化；种间竞争数量上呈现“你死我活”的同步性变化；捕食数量上呈现“先增加者先减少，后增加者后减少”的不同步性变化。三、群落的空间结构：包括垂直结构和水平结构。1.垂直结构：在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。（1）群落分层的原因:植物的分层主要与光照强度有关。在陆生群落中，决定植物地上分层的环境因素还有温度等条件，决定植物地下分层的环境因素则是水分、无机盐等。动物的分层主要与食物、栖息场所等有关。（2）群落分层的意义:提高群落利用阳光等环境资源的能力；植物分层为动物提供了多种多样的栖息空间和食物条件。2.水平结构：由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，常呈镶嵌分布。指导:7微信公众号：简单学习网(ID：jd100xuexi)内部资料：仅限个人学习（1）垂直结构和水平结构都是指群落的空间结构，同一种群的不同个体不能构成垂直结构和水平结构。（2）影响水生生物垂直分布的因素除光外，还有温度、氧气等。（3）高山上不同海拔地带分布着不同的植物，各种植物在山坡上呈镶嵌分布，体现的是群落的水平结构。四、群落的季节性和生态位1.群落的季节性：由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。如群落在春季和夏季的物种组成和空间结构不同、鸟类和动物的迁徙、动物的冬眠和夏眠。2.生态位：一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。五、研究土壤中小动物类群的丰富度1.实验原理（1）许多土壤动物有较强的活动能力，且身体微小，常用取样器取样法进行采集、调查。（2）常用的统计物种相对数量的方法有记名计算法和目测估计法。2.采集土壤小动物的方法(1)简易采集法:用解剖针拨找同时用放大镜观察，发现小动物后进行采集。(2)诱虫器采集:诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置，诱虫器利用土壤小动物具有趋暗、趋湿、避高温、避光的习性，使土壤小动物远离光源、热源。(3)吸虫器采集:吸虫器中的纱布作用是防止将土壤小动物吸走，将其收集在试管中。说明:采集到的小动物可放入70%酒精中，也可将活着的小动物放人试管中。温馨提示：①种间关系主要包括原始合作（互惠）、互利共生、寄生、种间竞争、捕食等。种内关系包括种内互助和种内竞争两种类型。②寄生与捕食:寄生中宿主的结构仍是完整的；捕食中被捕食者的结构已不完整。8微信公众号：简单学习网(ID：jd100xuexi)内部资料：仅限个人学习第二节群落的主要类型一、群落的主要类型荒漠生物群落：分布在极度干旱区，荒漠中植被极度稀疏，物种少，群落结构非常简单。草原生物群落：主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区；草原上动植物的种类较少，群落结构相对简单。森林生物群落：分布在湿润或较湿润的地区