1、第二章第二节 生物固氮学习目标 1、知道固氮生物的种类和生物固氮的过程2、颔会生物固氮的意义3、灵活掌握氮在自然界氮循环中的作用及其在农业生产中的应用重难点：1、微生物的种类、生物固氮的意义（重点）2、生物固氮的过程（难点）学习过程知识点观察与思考归纳与结论一、复习二、固氮微生物的种类1、缺氮时植物体表现出什么症状？根据矿质元素利用的特点，先出现症状的是老叶还是新叶？2、自然界中的氮素物质有几种存在的形式？什么叫做氮的固定、生物固氮？一、复习：1、缺氮时的症状：_2氮的存在形式有_氮的固定是指 。生物固氮是指 。3、简述过程或写出反应式： 。二、 固氮微生物的种类常见类型与豆科植物关系代谢类型
2、固氮产生对植物的作用固氮量固氮微生物固氮微生物三、生物固氮过程简介四、生物固氮的意义3、放电条件下氮气与氧气化合以及工业上合成氨也属于氮的固定。请简述过程或写出反应式。4、全世界工业合成的氮肥中的只占固氮总量的，绝大多数是通过生物固氮进行的。自然界中哪些生物可以完成生物固氮？5、生物固氮是如何完成的？6、据科学家估算，每年生物固氮的总量占地球固氮总量的左右。生物固氮在地球的氮循环中具有哪些重要作用？三、 生物固氮过程简介在提供能量的情况下，电子和通过固氮酶传递给和乙炔，使它们分别还原成和，可用反应式表示为四、 生物固氮的意义大气中的氮，必须通过以为主的固氮作用，才能；生物固氮在自然界循环中具有
3、十分重要的作用。反馈训练：一、选择题关于生物固氮的正确叙述是A.生物遗体中的含氮化合物首先被转化成硝酸盐B.硝化细菌可以使氮元素回归大气C.圆褐固氮菌固定的氮可直接被植物吸收利用D.硝化细菌可以把植物不能吸收的氨转变为能吸收的硝酸盐答案：D关于固氮生物的正确说法是（ ）固氮生物都是异养的 固氮生物都是共生的固氮生物都是细菌或放线菌 根瘤菌固定的氮素占生物固氮的绝大部分答案：D3在一块从未种过豆科植物的贫瘠土地上种植大豆，为提高产量，下列措施最具生态效益的是A.加施氮肥，合理密植 B.根瘤菌很“随和”，在土壤中广泛分布，故无需施肥C.播种前在避光条件下进行根瘤菌拌种 D.播种前对种子进行消毒处理
4、答案：C4豆科植物与根瘤菌的互利共生关系主要体现在（ ）豆科植物从根瘤菌获得，根瘤菌从豆科植物获得糖类豆科植物从根瘤菌获得含氮有机物，根瘤菌从豆科植物获得豆科植物从根瘤菌获得，根瘤菌从豆科植物获得有机物豆科植物从根瘤菌获得，根瘤菌从豆科植物获得答案：A5.农田土壤的表层，自生固氮菌的含量比较多。将用表土制成的稀泥浆，接种到特制的培养基上培养，可将自生固氮菌与其他细菌分开。对培养基的要求是加抗生素 不加抗生素 加氮素 不加氮素 加葡萄糖 不加葡萄糖 37恒温箱培养 2837温度下培养A. B. C. D.答案：C6.从土壤中分离自生固氮菌制成临时涂片的步骤是A.观察培养接种涂片 B.接种观察培养
5、涂片C.培养接种观察涂片 D.接种培养观察涂片答案：D7大气中的，经过固氮形成的化合物中，哪一组化合物被植物体吸收后直接用于蛋白质的合成（ ）和 和 和 和答案：B8选择根瘤生长旺盛的豆科作物根系，留待明年拌种，应把根瘤放在A.阴凉、通风避光处 B.高温干燥处 C.阴凉潮湿处 D.干燥向阳处答案：A9在载玻片上推出菌膜的操作，下图最符合要求的是答案：B10、在自生固氮菌培养出来后，挑取少许黏液涂在载玻片的无菌水中然后染色，所用的染色剂及染色部位是A.龙胆紫、染色体 B.结晶紫、细菌菌体(主要是细胞核)C.碘液、细菌的核 D.醋酸洋红、荚膜答案：B11.下图是生态系中碳循环和氮循环的一部分，A、
6、B、C三类微生物参与其中，下列说法错误的是A.A类细菌是自养需氧型，B类细菌是异养厌氧型B.进行C过程的微生物，有的是自生的，有的是共生的C.A和C的活动可增加土壤肥力D.B的活动导致土壤氮素丧失答案：D二、非选择题12、下图是自然界中氮循环示意图，依由回答(1)大气中的氮主要通过 _进入生物群落，其次通过 _、 _等途径也可少量供给植物氮素。(2)图中A物质代表_，可被土壤中的微生物分解形成B物质。B物质在土壤_细菌的作用下形成C，C物质代表_。(3)将B物质转化成C物质的细菌，其新陈代谢的类型属于_。(4)在_的情况下，一些细菌可将C物质最终转化成_返回大气中，由此可见，土壤中这些微生物在
7、包括氮循环在内的自然界中的_中起着重要作用。(5)目前，全世界每年施用的氮素化肥大约有8107t，这样做对环境可能带来的负面影响是_。据你所学的知识，提出一种即不会影响环境，又能满足农作物生长的方法。【答案】 (1)生物固氮 闪电固氮 工业固氮 (2)尿素及动植物遗体 硝化 硝酸盐 (3)自养需氧型 (4)氧气不足 氮气 物质循环 (5)水体的富营养化将固氮微生物的固氮基因分离出成人工合成后导入农作物中，并使之表达补充材料1、生物体内有机氮的合成、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用。植物吸收土壤中的铵盐和硝酸盐，进而将这些无机氮同化成动物体内的有机氮。这一过程叫做氨化作用。在有氧的条件下
8、，土壤中的氨或铵盐在硝化细菌的作用下最终氧化成硝酸盐，这一过程叫做硝化作用。氨化作用和硝化作用产生的无机氮，都能被植物吸收利用。在氧气不足的条件下，土壤中硝酸盐被反硝化细菌等多种微生物还原成亚硝酸盐，并且进一步还原成分子态氮，分子态氮则返回到大气中，这一过程中做反硝化作用。大气中的分子态氮还原成氨，这一过程叫做固氮作用。没有固氮作用，大气中的分子态氮就不能被植物吸收利用。地球上固氮作用的途径有三种：生物固氮、工业固氮（用高温、高压和化学催化的方法，将氮转化成氨）和高能固氮（如闪电等高空瞬间放电所产生的高能，可以使空气中的氮与水中的氢结合，形成氨和硝酸，氨和硝酸则由雨水带到地面）。据科学家估算，
9、每年生物固氮的总量占地球上固氮总量的左右，可见，生物固氮在地球的氮循环中具有十分重要的作用。2、联合固氮有些固氮微生物如固氮螺菌、雀稗固氮菌等，能够生活在玉米、雀稗、水稻和甘蔗等植物根内的皮层细胞之间。这些固氮微生物和共生的植物之间具有一定的专一性，但是不形成根瘤那样的特殊结构。这些微生物还能够自行固氮，它们的固氮特点介于自生固氮和共生固氮之间，这种固氮形式叫联合固氮。3、氮循环示意图5、【解析】 将自生固N菌与其他细菌分开，要用固体选择培养基，对培养基的要求是不加N素和抗生素，但要加入葡萄糖作碳源。6、【答案】 D8、解析】 在有光照的情况下，不利于根瘤菌的生存。【答案】 A9、【答案】 B10、【答案】 B11、【解析】 图中生物A能将NH3氧化成HNO3，所以A是硝化细菌而生物B能将HNO3转化为N2释放到大气中，则B为反硝化细菌，生物C能将N2还原为NH3，故C为固N微生物。【答案】 D
