2011年高考生物第一轮总复习26.ppt

1．比较自生固氮微生物与共生固氮微生物的固氮特点及与其他生物的依附关系。 2．明确生物固氮在自然界氮循环中的重要地位，掌握生物圈中氮循环过程，分析比较氮循环与硫循环、碳循环的异同点。 3．举例说明生物固氮在农业生产中的应用。 一、概念 是指固氮微生物在固氮酶的作用下，将大气中的 还原生成 的过程。 二、固氮微生物种类 1．共生固氮微生物 (1)概念：是指与一些绿色植物 的固氮微生物 (2)举例——根瘤菌 2．自生固氮微生物 三、生物固氮的意义 1．生物固氮在自然界 中具有十分重要的作用。 2．固氮途径除生物固氮之外，还有 和 ，生物固氮具有的优点是 。 四、生物固氮在农业生产上的应用 氮素是农作物从 吸收的一种 (“大量”或“微量”)元素 土壤可通过两条途径获得氮素：一是 ，二是 (主要) 1.固氮微生物 (1)功能：可将大气中的N2转化为NH3，即 (2)生物类别：全为原核微生物(包括固氮细菌、放线菌及蓝藻)。 2．自生固氮微生物与共生固氮微生物比较 3.区分“共生”与“自生”、“自养”与“异养”——共生≠异养、自生≠自养 (1)“共生”与“自生” 区分“共生”与“自生”的依据是该微生物固氮时是否对其他生物有“依存”关系——凡与其他生物(绿色植物)具依存关系——即必须与绿色植物共生在一起时方可固氮的微生物，称“共生固氮微生物”，如根瘤菌。若固氮微生物的固氮过程是“自行独立”完成的，并未依存于其他生物，该固氮微生物称为“自生固氮微生物”，如圆褐固氮菌。 (2)“自养”与“异养” 区分“自养”与“异养”的依据是能否将无机物合成有机物，即固氮微生物所需的有机物若需外源供应，如根瘤菌需豆科植物为之提供有机物(糖类)、而圆褐固氮菌需从土壤中摄取现成有机物而生存——这样的固氮微生物称“异养型固氮微生物”(无论固氮是“自生”还是“共生”)。同理，若固氮徽生物代谢所需有机物源自“自身制造”而不是外源现成有机物，则应称做“自养型固氮微生物”——它可能为“自生”也可能为“共生”，如有些固氮蓝藻(其同化方式为自养型)是自生固氮，但也有些固氮蓝藻尽管是自养型，但其固氮时须与其他植物共生在一起方可固氮(如与满江红共生的鱼腥藻)。 特别提示 (1)凡进行共生固氮的微生物，当与其共生生物分离后便丧失固氮能力。 (2)根瘤菌只能侵入特定的豆科植物，既不可说成“只能侵入一种”，也不可说成“能侵入多种或所有豆科植物”(因为有的根瘤菌只能侵入一种豆科植物，如大豆根瘤菌，而有的根瘤菌则可侵入多种豆科植物，如蚕豆根瘤菌)。 (3)由于圆褐固氮菌不仅具有较强的固氮能力，而且能够分泌生长素，促进植株生长和果实发育。因此，将其制成菌剂施到土壤中，有利于提高农作物的产量。 【例1】　(2009·石家庄质检)下列关于固氮生物的叙述正确的是 (　　) A．固氮生物都是厌氧型生物 B．固氮生物能将NO3还原成NH3 C．固氮生物都与豆科植物共生 D．土壤中的氮素主要来自生物固氮 [解析]　本题考查生物固氮和固氮微生物，为容易题。固氮微生物都能将大气中的N2还原成NH3，固氮微生物具有强大的固氮能力，土壤中的氮素主要来自于生物固氮。固氮微生物有自生的，也有共生的，但并非所有的共生固氮微生物都与豆科植物共生，很多固氮微生物是需氧型生物，如根瘤菌和圆褐固氮菌。 [答案]　D 下列有关根瘤菌及其生物固氮方面的叙述，正确的是 (　　) A．提取根瘤菌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．根瘤菌与其侵入的植物是互利共生关系 解析：本题考查根瘤菌的相关知识，中等难度。根瘤菌为细菌，细胞壁成分为肽聚糖，不能被纤维素酶水解；根瘤菌是原核生物，基因的编码区是连续的，没有内含子；根瘤菌只有与相应的豆科植物互利共生时才能固氮，故将大豆种子用根瘤菌拌种，能提高固氮量。 答案：D 1.比较碳循环、硫循环与氮循环 2.与氮循环相关的几种重要微生物辨析 特别提示 “与氮循环相关”≠“具固氮能力” 与氮循环相关的微生物有许多类群，即包括各种固氮微生物(如根瘤菌、固氮蓝藻、固氮放线菌等)，也包括各种不具有固氮功能但却参与氮循环过程的其他微生物(如硝化细菌、反硝化细菌等)。 【例2】　(2009·南昌高三调研)下列与固氮微生物相关的各项叙述中，正确的是 (　　) A．豆科植物从根瘤菌获得NH3，根瘤菌从豆科植物获得有机物 B．圆