2．出生率和死亡率

(1)概念：

出生率：种群单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目。

死亡率：种群单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数目。

(2)意义：决定种群大小和密度。对一个自然种群来说，影响种群数量变动的主要因素是出生率和死亡率。

1．2标志重捕法

(1)概　　 念：在被调查动物种群的活动范围内捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间(标志个体与未标志个体重新充分混合分布)后，进行重捕，据重捕动物中标记个体数占总个体数的比例，来估计种群密度。

(2)前提条件：标志个体与未标志个体在重捕时被捕的概率相等。在调查期内没有新的出生和死亡，没有迁入和迁出。

(3)适用范围：活动能力强和范围大的动物如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物。(4)注意事项：

①标志不能过分醒目。

②标志物和标志方法必须对动物的身体不会产生对于寿命和行为的伤害。 ③标志符号必须能够维持一定的时间，在调查研究期间不能消失。 　(5)计算公式

1．1样方法

(1)取样调查中的两个概念

①样　　 方：　样方也叫样本，从研究对象的总体中抽取出来的部分个体的集合，叫做样方。

②随机取样：　在抽样时如果总体中每一个个体被抽选的机会均等，且每一个个体被选与其他个体间无任何牵连，那么，这种既满足随机性，又满足独立性的抽样，就叫做随机取样(或叫做“简单随机取样”)。随机取样不允许掺入任何主观性，否则，就难以避免调查人员想获得调查属性的心理作用，往往使调查结果偏大。

③适用范围：植物种群密度，昆虫卵的密度，蚜虫、跳蝻的密度等。

(2)常用取样

①点状取样法

点状取样法中常用的为五点取样法，如图4-1A，当调查的总体为非长条形时，可用此法取样。在总体中按梅花形取5个样方，每个样方的长和宽要求一致。这种方法适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。

②等距取样法

当调查的总体为长条形时，可用等距取样法，如图4-1B，先将调查总体分成若干等份，由抽样比率决定距离或间隔，然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的方法，叫做等距取样法。例如，长条形的总体为100 m长，如果要等距抽取10样方，那么抽样的比率为1/10，抽样距离为10 m，然后可再按需要在每10 m的前1 m内进行取样，样方大小要求一致。

(3)调查草地中某种双子叶植物的种群密度

①探究原理：(样方法)在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。

②制定计划：确定调查地点和范围→确定调查时间→讨论需要携带材料用具，列出清单→讨论小组成员分工。

③实施计划准备→确定调查对象→确定样方的多少、大小和取样方法→计数→计算种群密度。

④注意事项

a．植物种群密度调查地点的选择。调查地段的选择应当大小适中,面积过大费时费力，面积过小则失去调查意义，选取平坦、开阔、被调查种群分布比较均匀的地段。

b．根据调查对象划定调查地段的大小。植物种群密度的调查对象可以是乔木、灌木和草本，调查乔木的种群密度时，地段应该划得大一些；调查草本植物的种群密度时，地段应该划得小一些；调查灌木时,调查地段的大小则应该介于二者之间。如乔木的样方为100 m²，灌木为16 m²，草本为1 m²。

c．调查植物种群密度时，对植物种类的选择。调查乔木和双子叶草本植物比较容易，而调查一些丛生小灌木，丛生或蔓生的草本单子叶植物，从地上部分难以辨别一株还是多株，所以初学者选择双子叶草本植物调查。

d．调查时间。取样调查的时间最好选择在植物生长旺盛的季节。

e．计数原则。若有正好长在边界线上的，应遵循“计上不计下，计左不计右”的原则；即只计数样方相邻两条边上的个体。同种植物无论大小都应计数。如图4-2。

注意：图甲为方形样方，图乙为圆形样方，实心圈示统计或测量的个体，虚线表示圆形样方的直径。

⑤调查误差分析。对调查对象认识不准，统计偏差；样方的数目、大小不统一；调查地段种群分布不均匀；计数时对各生长期的个体统计不全。

⑥调查记录样表及计算公式(表4-1)

某植物种群密度=所有样方内种群密度合计/样方数

答案：6.5株/m²

1、种群密度：

(1)概　念：是指单位空间(单位面积、体积)内某种群的个体数量。种群密度是种群最基本的数量特征，种群密度越高，一定范围内种群数量越多。种群数量与种群密度呈正相关。

(2)特　点：随种群的不同、环境的改变有差异。

(3)调查方法：

①总数调查：调查分布范围较小，个体较大的种群，逐个计数。

②取样调查：调查分布范围较大的种群，一般总数调查较难，计数种群一部分，估算种群密度。

2、举例：一个池塘里的全部鲫鱼、一个蜂巢中的所有蜜蜂

1、概念：种群是指生活在同一地点的同种生物的一群个体，是在一定空间和时间内的同种生物个体的总和。种群中的个体通过繁殖将各自的基因传递给后代(能自由交配、繁殖)，种群是生物进化和繁殖的基本单位。

2．极性运输实现了细胞的伸长

一个细胞通过极性运输获得生长素，则表现出伸长，这种伸长实质上在于生长素促进了细胞的纵向伸长(横向增粗)。而这又是通过改变细胞壁的可塑性来实现的。IAA进行运输时，IAA进入细胞就解离为负离子IAA^- 并与质膜上的质子泵结合，引起H⁺ 分泌到细胞壁上，使之环境酸化。造成对酸不稳定的键断裂，使细胞纤维素结构间交织点破裂，联系松弛，细胞可以延长。由于尖端下细胞还未完全成熟，更易受酸性环境影响表现出伸长。故在此处若生长素不均匀，在适宜范围内，量多一方更易加快细胞壁酸化，使细胞伸长更快。然而极性运输虽然时时刻刻都在进行，但其本身只是造成生长素从上向下流动，而不会引起同一部位分布不均匀。

由上可知，生长素的横向运输和极性运输共同对向光性发挥作用，其中横向运输主要是引起生长素分布不均匀，这种不均匀引起的植物向光性又与生长素促进细胞伸长速度不一样分不开，导致生长不均匀而发生弯曲。其实茎向光性生长是一个复杂问题，并不是有横向运输就一定有向光性生长，还可能受到多种因素的影响，如生长抑制物的分布等，目前还在进一步探索，故我们应具体问题具体分析。

第4章第1节　种群的特征

我们知道，植物产生生长素的部位往往是顶端分生组织，如茎尖、芽尖。但发生弯曲的部位却在尖端下一点，其它各处如何获得生长素 --通过极性运输获得。

1．作用机理

极性运输在促进植物的生长中极为重要，单侧光引起生长素分布后若没有极性运输，向光性是难以实现的。所谓极性运输是指从植物形态学的上端向下端运输，而不能倒转。如：将植物幼苗切下倒置，生长素就会从位于下面幼苗的顶端向上运输。现在我们已经知道，生长素的极性运输属于一种主动运输，需要能量和载体蛋白，而携带生长素的载体蛋白位于细胞底部细胞膜上，顶部则没有，这就促使IAA分子(生长素分子)在薄壁组织中(或韧皮部中)顺序穿过一个个细胞向植株下部运行，不断从细胞底部由载体带出再进入下一个细胞；若倒过来则由于细胞顶端无IAA载体而运不出去，不能进行下一个细胞。如顶端优势就是一个很好的极性运输的例子。

2．影响横向运输的因素

单侧光：生长素发生横向运输引起向光性与单侧光密切相关。

为什么单侧光会引起横向运输？

主要是由于植物的受光不均匀。假如将照射植物的单侧光改成直射光使之受光均匀或不照光，则植物不出现向光性生长。这是因为在这种情况下，电荷分布均匀，此时生长素只进行极性运输，而不表现横向运输，说明单侧光是引起生长素横向运输的原因之一。

尖端：横向运输不可缺少的部位。

横向运输确实只发生在尖端部位，为什么其他部位不能发生？

这是因为横向运输要发生除单侧光和生长素外，还得看其是否有对光敏感的物质存在，即与能感受光刺激部位有关，因为无论哪种刺激，它们作用于细胞的首要条件是能够为细胞所识别和接受，茎的尖端存有对光敏感的物质，是感受光刺激的部位；若植物具有该部位，就能接受光的刺激(识别)从而引起电荷的分布不均匀，促进产生的生长素进行横向运输，若生长素位于琼脂上，琼脂块是无活性的，其上无对光敏感的物质分布。故对光不敏感，不能接受光刺激，也就无电荷分布不均匀的问题，不出现横向运输，不表现向光性。同理，植物尖端以下也没有对光敏感的物质不能接受光刺激，也就无横向运输

阻隔物：假如作处理(云母片--不透水)则不发生向光性，也就是说横向运输没有进行；且生长素不能发生绕道的横向运输，其尖端下部也不发生横向运输。其实横向运输还受重力的影响如根的向地性，茎的负地性生长。琼脂：能携带和传送生长素的作用；云母片是生长素不能穿过的。

横向运输发生在尖端造成尖端生长素分布不均匀，但为什么发生弯曲的部位却在尖端下呢？原来，光有横向运输还不足以引起茎的向光性，茎的向光性还与另一运输方式--极性运输有关。

1．作用机理

所谓横向运输就是指生长素由茎(光源)的一侧横向移动到另一侧(背光)的运输方式。由此造成的生长素分布不均匀实际上应与电荷分布有关。我们知道，生长素即吲哚乙酸(IAA)是带弱酸性的，在细胞中常以阴离子(IAA^- )形式存在，而对植物来说，单方向的光照会引起器官尖端不同部位产生电势差，向光一侧带负电荷，背光一侧带正电荷。这样一来，生长素带弱酸性的阴离子则向带正电荷的背光一边移动，再向下运输，从而引起尖端下背光一侧生长素分布多，细胞纵向伸长(横向增粗)快，向光一侧分布少，细胞纵向伸长(横向增粗)慢，使植物弯向光源生长。

那么植物在怎样的条件下会发生横向运输？