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哪些微生物能利用氮氣

發布時間:2022-12-30 10:47:36

『壹』 下列幾種微生物能利用的碳源物質和氮源物質分別是什麼 硝化細菌、圓褐固氮菌、甲烷氧化菌、乳酸菌

硝化細菌是自養生物,不需要加碳源,利用空氣中的二氧化碳.利用氨氣作氮源
圓褐固氮菌是異養生物要加有機碳源.利用空氣中氮氣作氮源,不需要特別加氮源.
甲烷氧化菌應該是一類對碳源有特殊要求的,要甲烷作碳源.加有機氮源.
乳酸菌是異養生物,要加有機碳源.加有機氮源.

『貳』 微生物固氮有什麼奧秘

有人說現代農作物的增長一靠優良的品種,二靠化肥。足以證明化肥在農業上的作用已被升高到了一個極為重要的地位。目前我們所應用於農作物的化肥不外乎氮、磷、鉀三大類,而氮肥又居這些化肥之首,因為氮是植物生長不可缺少的元素。

在我們呼吸的空氣中氮氣占據了極大的比重,約為79%。然而,空氣中的氮對於農作物來說是愛莫能助的,因為空氣中的氮是由二個氮原子組成的氮分子,即氮氣,而植物體只能吸收利用單個游離的氮原子。植物每天面對著這巨大的天然的氮原料卻不能利用,這不能不說是一種遺憾。但是空氣中的氮分子也並不是一點作用也不起的,當受到雷擊、火山爆發或流量撞擊時,空氣中的氮分子同樣也可以分解成為游離的氮原子與氫、氧等元素結合而被植物體所利用。可是這種天然製造的機會太少了,遠遠不能滿足植物生長的需求。於是全世界各地建成了數以十萬計的大中型氮肥廠,來滿足植物生長的需要,這仍沒有完全解決農作物肥料危機的問題。

在對於氮化肥的研究中,科學家們設計了許多方法,其中最為著名的就是固定氮法,簡稱固氮法。就是使空氣中的游離氮轉變成氮化物。然而如要人工固氮建立一個較大的氮肥廠的話,其造價和工程技術都是難以逾越的障礙。科學家們發現一些微生物自身能夠將空氣中游離的氮氣轉化為機體所能利用的氮化物,於是科學家們將這些微生物稱為之固氮微生物。固氮微生物一般分為兩類:一類為在土壤中能獨立生活的自生性固氮微生物,包括喜氣性的自生性固氮菌、厭氣性的固氮梭菌以及某些能固氮的藍藻等。另一類為與植物營共生的共生性固氮微生物,包括與豆科植物共生的根瘤菌以及其他細菌、放射線菌等。由於這些固氮微生物的存在,能夠使土壤中的氮含量增加,從而促進農作物的生長。科學家根據觀察統計,地球上的微生物年固氮量相當於現今全世界氮肥廠年產量的3倍。這個數字對於我們來說,簡直是太可觀了。如果將微生物這種固氮方法應用到氮肥的製造上,那麼完全可以關閉全世界2/3的氮肥廠。

關於微生物固氮的奧秘,科學家們已有了初步的認識,原來這些微生物體內有一種特殊的酶——固氮酶,盡管眾多固氮微生物之間分態與形態上的差別很大,但是在固氮酶的組成上卻有著極為相同之處:這些固氮酶都是由鉬鐵蛋白和鐵蛋白組成的復合物,它們將氮分子轉化成可利用的氨分子只消一瞬間,其工作效率比工業合成氨高出近千倍。但是這種固氮酶卻十分懼怕氧氣,只要一遇到氧,就立刻失去了活性,這與其他酶比較起來是較為特別的了。固氮酶在氧的環境中,既沒有催化活性,也不能進行生物合成。這些固氮微生物也深知道這種不利的因素,於是它們有的利用高強度呼吸使固氮酶周圍的氧迅速耗盡,為固氮創造一個無氧環境,有的將固氮酶包繞在細胞內,以防止氧氣的接觸。

對於固氮酶為何懼氧,科學家們也作了認真的研究,他們認為,氧可能從四個部位抑制固氮酶的生物活性,即電子受體部分、電子光化學傳遞部分、三磷酸腺苷水解部分和固氮酶與底物結合的中心部分。至於這些學說是否正確,我們目前還尚無法解答。並且微生物固氮過程對於我們來說也只是一個大概認識,其中的細節過程,我們還並沒有完全探明,希望早日揭開這個秘密,將這種固氮的基因轉移到農作物上,這樣的話我們就無需那麼多的氮肥廠了。這一目標能夠實現么?目前還無法推測。

『叄』 能把氮氣變成植物可利用的氮的生物有什麼除了固氮細

能把氮氣變成植物可利用的氮的生物有什麼除了固氮細
生物圈中的一些微生物能夠把空氣中植物不能直接吸收利用的氮氣固定下來,轉變成可以被植物利用的氮肥,這個過程叫做固氮作用,這樣的微生物叫做固氮微生物.根瘤菌是生活在豆類植物根內部的一類固氮微生物,1公頃土壤中的根瘤菌每年可以固定10~15千克氮,相當於向土壤中施加50~75千克硫酸銨,故種植豆科植物時不需要施氮肥.

『肆』 大氣中的氮氣被植物利用是通過生物固氮,和高能固氮。

你好!
二氧化氮與水反應生成硝酸,大氣中氮氣和氧氣可以反應生成一氧化氮,一氧化氮可以與氧氣反應生成二氧化氮,主要是通過固氮微生物(固氮藍藻大氣中氮氣被植物利用如果是生物固氮,落入地面被植物吸收利用,根瘤菌等)將氮氣轉化為氨被直接被植物利用或者通過硝化作用將氨轉化為硝酸根護被植物所吸收利用
高能固氮是指在閃電的情況下
僅代表個人觀點,不喜勿噴,謝謝。

『伍』 將氮氣固定為氨氣的微生物是什麼

固氮微生物是指通過生命活動,將空氣中游離態的氮素直接轉變為含氮化合物的微生物。固氮微生物種類很多,可分好氣性自生固氮微生物,厭氧性自生固氮微生物和共生固氮微生物三大類群。前二者獨立存在於土壤之中;後者與高等植物如根瘤菌等共生時才能固氮。固定的氮素除供自身生長發育外,部分以無機狀態或簡單的有機氮化物分泌於體外,供植物吸收利用。
名稱 代謝類型 生態地位 碳源 氮源 能量來源
根瘤菌 異養需氧型 消費者 有機物 N2 有機物
硝化細菌 自養需氧型 生產者 CO2 NH3 NH3氧化時釋放的化學能
反硝化細菌 異養厭氧型 分解者 有機物 含N有機物 有機物
氨化細菌 異養需氧型 分解者 有機物 含N有機物 有機物
圓褐固氮菌 異養需氧型 分解者 有機物 N2 有機物

『陸』 氮素循環最重要的微生物

氮素循環沒有最重要的微生物,或者說每一種微生物都是最重要的。因為它們之間是息息相關,相互影響,不可分割的。
(6)哪些微生物能利用氮氣擴展閱讀:
氮素循環中微生物的作用
1.固氮作用
分子態氮被還原成氨或其他氮化物的過程稱為固氮作用。自然界氮的固定有兩種方式,一是非生物固氮,即通過雷電、火山爆發和電離輻射等因氮,此外還包括人類發明的以鐵作催化劑,在高溫(500℃)、高壓(30.3975MPa)下的化學固氮,非生物固氮形成的氮化物很少。二是生物固氮,即通過微生物的作用固氮,大氣中90%以上的分子態氮,只能由微生物的話性而固定成氮化物。能夠固氮的微生物,均為原核生物,主要包括細菌、放線菌和藍細菌。在固氮生物中,貢獻最大的是與豆科植物疫面而瘤菌屬,其次是與非豆科植物共生的放線菌弗蘭克氏菌屬,再次是各種藍組菌,最後是一些自生固氮菌。化學固氮曾為農業生產仔萬於巨大的貢獻,但是,它的生產需要高溫條件和高壓設備,材料和能源消耗過大,因此產品價格高且不斷上漲。對自然界氮素循環中的因氮作用具有決定意義的是生物固氮作用。
2.氨化作用
微生物分解含氮有機物產生氨的過程稱為氨化作用。含氮有機物的種類很多,主要是蛋白質尿素、尿酸和殼多糖等。
氨化作用在農業生產上十分重要,施入土壤中的各種動植物殘體和有機肥料,包括綠肥、堆肥和廄肥等都富含含氮有機物,它們須通過各類微生物的作用,尤其須先通過氨化作用才能成為植物能吸收和利用的氮素養料。
3.硝化作用
微生物將氨氧化成硝酸鹽的過程稱為硝化作用。硝化作用分兩個階段進六,第一個階段是氨被氧化為亞硝酸鹽,靠亞硝化細菌完成,主要有亞硝化單胞菌屬、亞硝化葉菌屬等的一些種類。第二階段是亞硝酸鹽被氧化為硝酸鹽,靠硝化細菌完成,主要有硝化桿菌屬、硝化刺菌屬和硝化球菌屬的一些種類。硝化作用在自然界氮素循環中是不可缺少的一環,但對農業生產並無多大利益。
4.同化作用
銨鹽和硝酸鹽是植物和微生物良好的無機氮類營養物質,它們可被植物和微生物吸收利用,合成氨基酸、蛋白質、核酸和其他含氮有機物。
5.反硝化作用
微生物還原硝酸鹽,釋放出分子態氮和一氧化二氮的過程稱為反硝化作用。反硝化作用一般只在厭氧條件下進行。
反硝化作用是造成土壤氮素損失的重要原因之一。在農業上常採用中耕鬆土的辦法,以抑制反硝化作用。但從整個氮素循環來說,反硝化作用還是有利的,否則自然界氮素循環將會中斷,硝酸鹽將會在水體中大量積累,對人類的健康和水生生物的生存造成很大的威脅。

『柒』 硝化細菌可以利用氮氣

A、根瘤菌是一類異養需氧型細菌,A錯誤;
B、硝化細菌能將土壤中的氨氧化為硝酸鹽,並利用這個過程釋放的化學能將無機物二氧化碳和水轉變成儲存能量的有機物,B錯誤;
C、圓褐固氮菌固定的氮可以被植物吸收利用,C正確;
D、圓氮細菌能夠把氮氣轉變為植物可利用氮,但不是惟一的,還有硝化細菌等,D錯誤.
故選:C.

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