生物固氮ppt課件.ppt

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1、生物固氮高考考點：1、生物固氮2、固氮微生物的種類3、生物固氮的意義4、生物固氮在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用5、生物固氮研究的前景1知識回顧：含氮的主要化合物蛋白質(zhì)（包括酶、抗體、載體等）核酸ATP、NADPH有些脂質(zhì)（如卵磷脂、腦磷脂等）多種激素（如胰島素、生長激素等）葉綠素吲哚乙酸氮元素：大，必，礦，再糖有嗎？所有的酶都有嗎？氮的功能：氮的污染：2◆無機環(huán)境中的氮素又以什么形式被植物體吸收？◆無機環(huán)境中的氮素主要以什么形式存在？◆如何解決兩者之間的矛盾？N2固氮作用NH3NO2吸收NH4+NO3-NH4+氨基酸蛋白質(zhì)工業(yè)固氮高能固

2、氮生物固氮NH390％固氮作用3一、生物固氮（自然界主要的固氮形式）3.過程：2.反應式:1.概念:固氮微生物將大氣中的N2還原為NH3的過程。4.意義:5.優(yōu)點：條件：反應:生物:原料:產(chǎn)物：固氮微生物N2NH3還原反應常溫，常壓，固氮酶質(zhì)粒中具有固氮基因N2固氮酶NH3次級代謝產(chǎn)物固氮基因與固氮能力大小有關固氮基因特點：4通過某些微生物的作用，把空氣中游離的氮素固定轉(zhuǎn)變?yōu)楹衔铮@一過程就是生物的固氮作用。為確定固氮的最終產(chǎn)物，做了如下兩個實驗：（1）把固氮菌培養(yǎng)在含15N2的空氣中，細胞迅速固定氮素，短期內(nèi)細菌的谷

3、氨酸中出現(xiàn)大量的15N。（2）如果把細菌培養(yǎng)在含有15NH3的培養(yǎng)基中，固氮能力立刻停止，但吸入氨態(tài)氮迅速轉(zhuǎn)入谷氨酸中。由此可以推斷，該微生物固氮產(chǎn)物是A.NH3B.NO2C.NO3-D.谷氨酸A5共生固氮微生物自生固氮微生物根瘤菌→豆科植物放線菌→非豆科植物藍藻→水生蕨類等圓褐固氮菌（好氧）梭菌（厭氧）魚腥藻等為代表的固氮藍藻二、固氮微生物的種類61、共生固氮微生物與植物共生時才能固氮代表生物：指與一些綠色植物互利共生的固氮微生物概念:固氮條件：根瘤菌固氮原因：由于質(zhì)粒中具有固氮基因分布固氮觀察土壤分布廣泛與相應豆科植物共

4、生時才能固氮顯微鏡根瘤菌棒槌形、“T”形或“Y”形原核單細胞互利共生根瘤菌豆科植物有機物和生活環(huán)境NH3形態(tài)：結(jié)構(gòu)：生活方式：7異養(yǎng)需氧型消費者特點：一種根瘤菌只能侵入一種或多種特定種類的豆科植物大豆根瘤菌只能侵入大豆的根；蠶豆根瘤菌能侵入蠶豆、菜豆和豇豆的根。互利共生具特異性：代謝類型：生態(tài)地位：根瘤的形成:固氮量及固氮能力:提取及分離菌種:應用:注意：不能用缺氮的培養(yǎng)基分離共生固氮菌拌種豆科植物做綠肥拌種（用與豆科植物相對應的根瘤菌）遮光條件多、強8(08理綜Ⅰ)下列對根瘤菌的敘述，正確的是A．根瘤菌在植物根外也能固氮B

5、．根瘤菌離開植物根系不能存活C．土壤淹水時，根瘤菌固氮量減少D．大豆植物生長所需的氮都來自根瘤菌C05天津）下列有關根瘤菌及其生物固氮方面的敘述，正確的是A．制備根瘤菌DNA時需用纖維素酶處理細胞壁B．根瘤菌的固氮基因編碼區(qū)含有內(nèi)含子和外顯子C．大豆種子用其破碎的根瘤拌種，不能提高固氮量D．根瘤菌固氮量與其侵入植物的生長狀況有關D9代表生物：指土壤表層中能獨立固氮微生物概念:固氮條件：固氮原因：由于質(zhì)粒中具有固氮基因2、自生固氮微生物獨立進行固氮獨立進行固氮（能用缺氮的培養(yǎng)基分離）圓褐固氮菌分布固氮觀察土壤表層獨立固氮顯微鏡

6、10異養(yǎng)需氧型形態(tài)：結(jié)構(gòu)：生活方式：特點：代謝類型：生態(tài)地位：固氮量及固氮能力:提取及分離菌種:應用:注意：能用缺氮的培養(yǎng)基分離自生固氮菌圓褐固氮菌分布：土壤表層桿菌或短桿菌、單生或?qū)ι３蓪Φ木w呈“8”字形排列，外面有莢膜。原核單細胞腐生分解者作用:固氮；為植物提供生長素，促進植株生長和果實發(fā)育為植物提供氮素；分泌生長素，促進植株生長和果實發(fā)育制成菌劑，釋放進入土壤少、弱11分離培養(yǎng)土壤中的硝化細菌、自生固氮菌應使用的培養(yǎng)基分別是：A.無氮培養(yǎng)基、無有機物培養(yǎng)基B.含氮培養(yǎng)基、含有機物培養(yǎng)基C.無有機物培養(yǎng)基、無氮培養(yǎng)基

7、D.含有機物培養(yǎng)基、含氮培養(yǎng)基C12共生固氮微生物和自生固氮微生物的差別常見類型與豆科植物關系代謝類型固氮產(chǎn)物對植物的作用固氮量共生固氮微生物自生固氮微生物根瘤菌圓褐固氮菌共生有專一性無異養(yǎng)需氧型異養(yǎng)需氧型氨氨提供氮素提供氮素和生長素大小總結(jié)：1、固氮微生物細胞類型：2、固氮微生物基因類型：3、固氮微生物代謝類型：4、固氮微生物生態(tài)地位：原核單細胞質(zhì)粒中具有固氮基因自養(yǎng)型，異養(yǎng)型需氧型，厭氧型分解者消費者生產(chǎn)者131、固定氮素肥料，減少化肥使用量，節(jié)約了能源，保護了環(huán)境。2、對豆科農(nóng)作物進行根瘤菌拌種，提高產(chǎn)量。3、用豆科植

8、物作綠肥，提高土壤肥力，改良土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤通氣性和保水性。4、使用自生固氮菌劑，提供農(nóng)作物氮素營養(yǎng)和促進農(nóng)作物生長。5、通過轉(zhuǎn)基因技術，可將固氮基因轉(zhuǎn)到非豆科植物中。四、生物固氮在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用生物固氮研究的前景固氮基因工程：將固氮細菌體內(nèi)的固氮基因轉(zhuǎn)移到非豆科糧食作物的細胞內(nèi)，在固