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生物固氮ppt课件.ppt

生物固氮ppt课件

黑耀宝石
2019-02-27 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《生物固氮ppt课件ppt》,可适用于初中教育领域

高考考点:、生物固氮、固氮微生物的种类、生物固氮的意义、生物固氮在农业生产中的应用、生物固氮研究的前景知识回顾:含氮的主要化合物蛋白质(包括酶、抗体、载体等)核酸ATP、NADPH有些脂质(如卵磷脂、脑磷脂等)多种激素(如胰岛素、生长激素等)叶绿素吲哚乙酸氮元素:大必矿再糖有吗?所有的酶都有吗?氮的功能:氮的污染:◆无机环境中的氮素又以什么形式被植物体吸收?◆无机环境中的氮素主要以什么形式存在?◆如何解决两者之间的矛盾?一、生物固氮(自然界主要的固氮形式)过程:反应式:概念:固氮微生物将大气中的N还原为NH的过程。意义:优点:固氮微生物NNH还原反应常温常压固氮酶质粒中具有固氮基因次级代谢产物固氮基因与固氮能力大小有关固氮基因特点:通过某些微生物的作用把空气中游离的氮素固定转变为含氮化合物这一过程就是生物的固氮作用。为确定固氮的最终产物做了如下两个实验:()把固氮菌培养在含N的空气中细胞迅速固定氮素短期内细菌的谷氨酸中出现大量的N。()如果把细菌培养在含有NH的培养基中固氮能力立刻停止但吸入氨态氮迅速转入谷氨酸中。由此可以推断该微生物固氮产物是ANHBNOCNOD谷氨酸A二、固氮微生物的种类、共生固氮微生物与植物共生时才能固氮代表生物:指与一些绿色植物互利共生的固氮微生物概念:固氮条件:根瘤菌固氮原因:由于质粒中具有固氮基因土壤分布广泛与相应豆科植物共生时才能固氮显微镜根瘤菌棒槌形、ldquoTrdquo形或ldquoYrdquo形原核单细胞互利共生形态:结构:生活方式:异养需氧型消费者特点:一种根瘤菌只能侵入一种或多种特定种类的豆科植物大豆根瘤菌只能侵入大豆的根蚕豆根瘤菌能侵入蚕豆、菜豆和豇豆的根。代谢类型:生态地位:根瘤的形成:固氮量及固氮能力:提取及分离菌种:应用:注意:不能用缺氮的培养基分离共生固氮菌拌种豆科植物做绿肥拌种(用与豆科植物相对应的根瘤菌)遮光条件多、强(理综Ⅰ)下列对根瘤菌的叙述正确的是A.根瘤菌在植物根外也能固氮B.根瘤菌离开植物根系不能存活C.土壤淹水时根瘤菌固氮量减少D.大豆植物生长所需的氮都来自根瘤菌C天津)下列有关根瘤菌及其生物固氮方面的叙述正确的是A.制备根瘤菌DNA时需用纤维素酶处理细胞壁B.根瘤菌的固氮基因编码区含有内含子和外显子C.大豆种子用其破碎的根瘤拌种不能提高固氮量D.根瘤菌固氮量与其侵入植物的生长状况有关D代表生物:指土壤表层中能独立固氮微生物概念:固氮条件:固氮原因:由于质粒中具有固氮基因、自生固氮微生物独立进行固氮独立进行固氮(能用缺氮的培养基分离)圆褐固氮菌土壤表层独立固氮显微镜异养需氧型形态:结构:生活方式:特点:代谢类型:生态地位:固氮量及固氮能力:提取及分离菌种:应用:注意:能用缺氮的培养基分离自生固氮菌圆褐固氮菌分布:土壤表层杆菌或短杆菌、单生或对生。成对的菌体呈ldquordquo字形排列外面有荚膜。原核单细胞腐生分解者作用:固氮分泌生长素促进植株生长和果实发育制成菌剂释放进入土壤少、弱分离培养土壤中的硝化细菌、自生固氮菌应使用的培养基分别是:A无氮培养基、无有机物培养基B含氮培养基、含有机物培养基C无有机物培养基、无氮培养基D含有机物培养基、含氮培养基C共生固氮微生物和自生固氮微生物的差别根瘤菌圆褐固氮菌共生有专一性无异养需氧型异养需氧型氨氨提供氮素提供氮素和生长素大小总结:、固氮微生物细胞类型:、固氮微生物基因类型:、固氮微生物代谢类型:、固氮微生物生态地位:原核单细胞质粒中具有固氮基因自养型异养型需氧型厌氧型分解者消费者生产者常见类型与豆科植物关系代谢类型固氮产物对植物的作用固氮量共生固氮微生物自生固氮微生物、固定氮素肥料减少化肥使用量节约了能源保护了环境。、对豆科农作物进行根瘤菌拌种提高产量。、用豆科植物作绿肥提高土壤肥力改良土壤结构增加土壤通气性和保水性。、使用自生固氮菌剂提供农作物氮素营养和促进农作物生长。、通过转基因技术可将固氮基因转到非豆科植物中。四、生物固氮在农业生产中的应用生物固氮研究的前景固氮基因工程:将固氮细菌体内的固氮基因转移到非豆科粮食作物的细胞内在固氮基因的调控下让非豆科粮食作物的细胞内合成出固氮酶并且固氮这是解决非豆科粮食作物自行固氮的一条重要途径这一途径叫做固氮基因工程。*固氮酶的转基因过程:如果小麦、水稻等非豆科植物也能自行固氮将给人类带来哪些方面的好处?①减少施用氮肥降低粮食成本②减少氮肥生产有利节省能源③避免过量施用氮肥造成水体富营养化工业固氮高能固氮生物固氮有机氮合成氨化作用硝化作用反硝化作用O不足硝化细菌反硝化细菌亚硝酸盐五、生物固氮的意义(氮循环)①固氮作用②有机氮合成作用③氨化作用④硝化作用⑤反硝化作用、氮循环分析自然界的存在形式进入生物群落的途径及流动及动植物的利用返回无机环境的途径及形式涉及到的微生物及生理过程含氮的有机物含氮的无机物生物体内的存在形式植物的吸收形式氮的循环形式固氮形式N铵盐硝酸盐NHNO工业固氮高能固氮生物固氮NH%(主要)N涉及到的微生物及生理过程在氮循环中的作用生物代谢类型地位a(脱氨基作用)有机氮转化动物异养需氧型消费者b(氨化作用)尿素rarrNH氨化细菌异养需氧型分解者C(硝化作用)NHrarrNOmacr硝化细菌自养需氧型生产者d(固氮作用)NrarrNH根瘤菌异养需氧型消费者NrarrNH圆褐固氮菌异养需氧型分解者e(反硝化作用)NOmacrrarrN反硝化细菌异养厌氧型分解者f(有机氮合成作用)氨或NOmacrrarr有机氮植物自养需氧型生产者()大气中的氮主要通过[]__进入生物群落其次通过[]__和[]__等途径也可少量供给植物氮素。()老百姓有ldquo雷雨发庄稼rdquo之说你能解释其中的道理吗?()图中A物质代表__可被土壤中的微生物分解形成BB物质在土壤中__细菌的作用下形成CC物质代表__。()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包括氮循环在内的自然界中的__中起着重要作用。()很显然图中的[]过程对农业生产不利为什么?()据以上知识你认为养鸡场可以利用什么微生物除臭?()目前全世界每年施用的氮素化肥大约有timest这样做对环境可能带来的负面影响是__请你提出既不会影响环境又能满足农作物对氮素需求的方案或设想。答案:()①生物固氮②闪电固氮③工业固氮()尿素及动植物遗体硝化硝酸盐自养需氧型()氮气()氧气不足,硝酸盐分解成氮气()硝化细菌()水体的富营养化将固氮微生物的固氮基因分离出或人工合成后导入农作物中并使之表达例④ABCDE判断:ABCDE分别代表什么?氮循环和碳循环的差异光合作用绿色植物等自养型生物生产者、消费者、分解者的呼吸作用生物固氮、高能固氮、工业固氮后被植物吸收固氮微生物反硝化细菌的反硝化作用进入生态系统的方式进入生态系统的作用生物返回大气的途径碳循环氮循环例图为生态系中碳循环和氮循环的一部分A、B、C三类微生物参与其中下列说法错误的是()BA.A类细菌是自养需氧型B类细菌是异养厌氧型B.C类微生物只能是异养厌氧型的否则只能得到氮氧化物C.进行C过程的微生物有的是自生的有的是共生的但一般作为生态系统中的消费者D.A和C的活动可增加土壤肥力而B的活动导致土壤氮素丧失硫循环:⑥根瘤的形成侵入根细胞内mdashmdash繁殖mdashmdash刺激根薄壁细胞分裂mdashmdash组织膨大mdashmdash形成根瘤豌豆根瘤大豆根瘤思考根瘤是根瘤菌集合体?根瘤是根内薄壁细胞增殖膨大而成而根瘤菌是导致根内薄壁细胞增殖的因素根瘤的作用为该豆科植物提供氮素破溃后可增加土壤肥力根瘤菌进入土壤仍能存活但失去固氮能力*

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