高三生物教案：2、生物固氮(选修第一册)

第二节生物固氮

教学目的

固氮微生物的种类（A :知道）。

生物固氮的基本过程（选学） （A :知道）。 生物固氮的意义（B :识记）。

重点和难点 1 .教学重点

（1） 固氮微生物的种类。 （2） 生物固氮的意义。 2.教学难点

生物固氮的基本过程 教学过程

【板书】

共生固氮微生物

固氮微生物的种类

自生固氮微生物

生物固氮的意义 生物固氮在农业生产中的应用

【注解】 生物固氮：是指固氮微生物将大气中的氮还原成氨的过程 、固氮微生物的种类 （一）共生固氮微生物 1. 概念：是指一些与绿色植物互利共生的固氮微生物 2. 代表生物——根瘤菌

固氮

生物固氮过程简介

生物固氮在农业生产中的应用（

A :知道）。

生物

（1）代谢类型：异养需氧型

（2）共生特性：不同的根瘤菌，各自只能侵入特定种类的豆科植物。（根瘤=根瘤菌+膨大的根部薄壁组织）

（3）共生关系表现：豆科植物为根瘤菌提供有机物；根瘤菌为豆科植物提供氨。

（二）自生固氮微生物

1 .概念：是指土壤中能独立进行固氮的微生物

2.代表生物一一圆褐固氮菌

具有一定的固氮能力，并且能够分泌生长素，促进植物的生长和果实的发育

【例析】

1 .自生固氮菌的新陈代谢类型是（）

A•自养型、需氧型B.自养型、厌氧型C.异养型、需氧型 D •异养型、厌氧型

二、生物固氮与氮循环

1.固氮作用：

2•有机氮的合成：光合产物+固氮产物（如NH 3、NO 3-等）

3.氨化作用：含氮有机物—微生物t NH 3

4.硝化作用：NH 3 ------------------------- NO 2 ---------------------------- NO 3 （需氧）

5.反硝化作用：NO 3-TNO2-TNH3 （氧气不足时）

三、在农业生产上的应用 （一）土壤获取氮素的两条途径

1 •含氮肥料（氮素化肥和各种农家肥）的施用（1/6）

2 •生物固氮（5/6）

（1） 将圆褐固氮菌制成菌剂，施到土壤，可提高农作物的产量 （2） 对豆科植物可进行根瘤菌拌种，也能提高豆科植物产量

（3） 通过转基因技术，可将固氮基因转到非豆科植物中 （此法不仅能明显提高农作物产量, 而且有利于生态环境的保护）

【同类题库】

固氮微生物的种类（A

:知道）

•（多选）下列有关根瘤菌的叙述，正确的是（ A. 根瘤菌能将大气中的氮还原成氨 B C.根瘤菌通过有丝分裂的方式增殖 D •圆褐固氮菌除了具有固氮能力外，还能（ A •刺激根形成根瘤 C •进行硝化作用

N H

尢气中的

1+

反綃化輪

M

•自身固氮微生物中的圆褐固氮菌能为植物提供

AD）

•根瘤菌的新陈代谢类型是自养需氧型

•根瘤菌固定的氮素能被豆科植物利用

B •促进花粉发育和受精

D •促进生长和果实发育

A）

A •氨和生长素

B •氨和有机物C・生长素和有机物 D .氨和钾肥

．圆褐固氮菌培养常利用的碳源和氮源依次是（ D ）

A .豆科植物从根瘤菌获得氨，根瘤菌从豆科植物获得糖类

B .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氨

C .豆科植物从根瘤菌获得氮气，根瘤菌从豆科植物获得有机物

D •豆科植物从根瘤菌获得一氧化氮，根瘤菌从豆科植物获得氨

A •二氧化碳，氨

B •葡萄糖，氨

．圆褐固氮菌为自生固氮微生物，其代谢类型为（ A •自养需氧型

B •异养厌氧型

．豆科植物根瘤菌的固氮能力最强的时期是（） A •成长时期

B •幼苗时期

．利用无氮培养基可长期独立培养的微生物是（ A .圆褐固氮菌

B .黄色短杆菌

．人们现在所知的固氮微生物都属于（ B ）

A .真核生物

B .原核生物

.根瘤菌新陈代谢的基本类型是（ A ）

A .异氧、需氧型

B .自氧、需氧型

.以下关于根瘤菌的说法中正确的是（ C ） A .所有根瘤菌都能固氮

B •只要与豆科植物接触的根瘤菌都能固氮

C •只有侵入到豆科植物根内的根瘤菌才能固氮

D .根瘤菌可以在所有豆科植物根上形成根瘤 .豆科植物与根瘤菌的互利共生关系主要体现在（

C .二氧化碳，硝酸盐

D .葡萄糖，氮气

D ）

C .自养厌氧型

D .异养需氧型

C .开化之前

D .开花之后

A ）

C .硝化细菌

D .根瘤菌

C .细菌

D .根瘤菌

C .自氧、厌氧型

D .异氧、厌氧型

A ）

．关于根瘤与根瘤菌的说法中正确的是（ D ） A •根瘤即是根瘤菌 B •根瘤是根瘤菌聚集体

C •根瘤是根瘤菌在其共生植物体内所形成的癌变

D •根瘤是根的内皮层的薄壁细胞受根瘤菌分泌的刺激进行分裂，组织膨大而形成的 •下列对豆科作物进行根瘤菌拌种的说法中正确的是（ C ）

•某地从国外引进一种豆科植物。尽管环境条件适宜，但这种作物的根系上不结根瘤， 也矮小瘦弱。试分析原因并指出解决问题的方法。

[原因：当地土壤中没有与该种豆科植物相适应的根瘤菌。解决的办法是选取与该种豆科植 物相适应的根瘤菌，并且在播种时进行根瘤菌拌种。 ]

•氧不可逆地抑制固氮酶。他们生活在有氧的环境中，固氮生物需要抗氧机制 （1）（多选）下面给出了一些生物的特征，能固氮的是（ AC ）

A. 在壤中生活的细菌，如梭菌

B •居住在肠道中的大肠杆菌

C •具有特殊的豆血红蛋白，与豆科植物共生的细菌如根瘤菌

A .将豆科作物种子沾上根瘤菌即可 C •将豆科作物种子沾上相应的根瘤菌即可 •关于自生固氮微生物的描述中，不正确的是（ A .可以独立在土壤中固氮 C •菌体外有厚厚的荚膜保护 •能够分泌生长素的固氮微生物是（

B ）

A •根瘤菌

B •圆褐固氮菌

B •将豆科作物沾上一定浓度的根瘤菌即可 D •将豆科作物种子沾上固氮微生物即可 B ）

B .可以独立在植物体内固氮 D •可以分泌生长素

C .硝化细菌

D .乳酸菌

植株