‘壹’ 下列几种微生物能利用的碳源物质和氮源物质分别是什么 硝化细菌、圆褐固氮菌、甲烷氧化菌、乳酸菌
硝化细菌是自养生物,不需要加碳源,利用空气中的二氧化碳.利用氨气作氮源
圆褐固氮菌是异养生物要加有机碳源.利用空气中氮气作氮源,不需要特别加氮源.
甲烷氧化菌应该是一类对碳源有特殊要求的,要甲烷作碳源.加有机氮源.
乳酸菌是异养生物,要加有机碳源.加有机氮源.
‘贰’ 微生物固氮有什么奥秘
有人说现代农作物的增长一靠优良的品种,二靠化肥。足以证明化肥在农业上的作用已被升高到了一个极为重要的地位。目前我们所应用于农作物的化肥不外乎氮、磷、钾三大类,而氮肥又居这些化肥之首,因为氮是植物生长不可缺少的元素。
在我们呼吸的空气中氮气占据了极大的比重,约为79%。然而,空气中的氮对于农作物来说是爱莫能助的,因为空气中的氮是由二个氮原子组成的氮分子,即氮气,而植物体只能吸收利用单个游离的氮原子。植物每天面对着这巨大的天然的氮原料却不能利用,这不能不说是一种遗憾。但是空气中的氮分子也并不是一点作用也不起的,当受到雷击、火山爆发或流量撞击时,空气中的氮分子同样也可以分解成为游离的氮原子与氢、氧等元素结合而被植物体所利用。可是这种天然制造的机会太少了,远远不能满足植物生长的需求。于是全世界各地建成了数以十万计的大中型氮肥厂,来满足植物生长的需要,这仍没有完全解决农作物肥料危机的问题。
在对于氮化肥的研究中,科学家们设计了许多方法,其中最为着名的就是固定氮法,简称固氮法。就是使空气中的游离氮转变成氮化物。然而如要人工固氮建立一个较大的氮肥厂的话,其造价和工程技术都是难以逾越的障碍。科学家们发现一些微生物自身能够将空气中游离的氮气转化为机体所能利用的氮化物,于是科学家们将这些微生物称为之固氮微生物。固氮微生物一般分为两类:一类为在土壤中能独立生活的自生性固氮微生物,包括喜气性的自生性固氮菌、厌气性的固氮梭菌以及某些能固氮的蓝藻等。另一类为与植物营共生的共生性固氮微生物,包括与豆科植物共生的根瘤菌以及其他细菌、放射线菌等。由于这些固氮微生物的存在,能够使土壤中的氮含量增加,从而促进农作物的生长。科学家根据观察统计,地球上的微生物年固氮量相当于现今全世界氮肥厂年产量的3倍。这个数字对于我们来说,简直是太可观了。如果将微生物这种固氮方法应用到氮肥的制造上,那么完全可以关闭全世界2/3的氮肥厂。
关于微生物固氮的奥秘,科学家们已有了初步的认识,原来这些微生物体内有一种特殊的酶——固氮酶,尽管众多固氮微生物之间分态与形态上的差别很大,但是在固氮酶的组成上却有着极为相同之处:这些固氮酶都是由钼铁蛋白和铁蛋白组成的复合物,它们将氮分子转化成可利用的氨分子只消一瞬间,其工作效率比工业合成氨高出近千倍。但是这种固氮酶却十分惧怕氧气,只要一遇到氧,就立刻失去了活性,这与其他酶比较起来是较为特别的了。固氮酶在氧的环境中,既没有催化活性,也不能进行生物合成。这些固氮微生物也深知道这种不利的因素,于是它们有的利用高强度呼吸使固氮酶周围的氧迅速耗尽,为固氮创造一个无氧环境,有的将固氮酶包绕在细胞内,以防止氧气的接触。
对于固氮酶为何惧氧,科学家们也作了认真的研究,他们认为,氧可能从四个部位抑制固氮酶的生物活性,即电子受体部分、电子光化学传递部分、三磷酸腺苷水解部分和固氮酶与底物结合的中心部分。至于这些学说是否正确,我们目前还尚无法解答。并且微生物固氮过程对于我们来说也只是一个大概认识,其中的细节过程,我们还并没有完全探明,希望早日揭开这个秘密,将这种固氮的基因转移到农作物上,这样的话我们就无需那么多的氮肥厂了。这一目标能够实现么?目前还无法推测。
‘叁’ 能把氮气变成植物可利用的氮的生物有什么除了固氮细
能把氮气变成植物可利用的氮的生物有什么除了固氮细
生物圈中的一些微生物能够把空气中植物不能直接吸收利用的氮气固定下来,转变成可以被植物利用的氮肥,这个过程叫做固氮作用,这样的微生物叫做固氮微生物.根瘤菌是生活在豆类植物根内部的一类固氮微生物,1公顷土壤中的根瘤菌每年可以固定10~15千克氮,相当于向土壤中施加50~75千克硫酸铵,故种植豆科植物时不需要施氮肥.
‘肆’ 大气中的氮气被植物利用是通过生物固氮,和高能固氮。
你好!
二氧化氮与水反应生成硝酸,大气中氮气和氧气可以反应生成一氧化氮,一氧化氮可以与氧气反应生成二氧化氮,主要是通过固氮微生物(固氮蓝藻大气中氮气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)将氮气转化为氨被直接被植物利用或者通过硝化作用将氨转化为硝酸根护被植物所吸收利用
高能固氮是指在闪电的情况下
仅代表个人观点,不喜勿喷,谢谢。
‘伍’ 将氮气固定为氨气的微生物是什么
固氮微生物是指通过生命活动,将空气中游离态的氮素直接转变为含氮化合物的微生物。固氮微生物种类很多,可分好气性自生固氮微生物,厌氧性自生固氮微生物和共生固氮微生物三大类群。前二者独立存在于土壤之中;后者与高等植物如根瘤菌等共生时才能固氮。固定的氮素除供自身生长发育外,部分以无机状态或简单的有机氮化物分泌于体外,供植物吸收利用。
名称 代谢类型 生态地位 碳源 氮源 能量来源
根瘤菌 异养需氧型 消费者 有机物 N2 有机物
硝化细菌 自养需氧型 生产者 CO2 NH3 NH3氧化时释放的化学能
反硝化细菌 异养厌氧型 分解者 有机物 含N有机物 有机物
氨化细菌 异养需氧型 分解者 有机物 含N有机物 有机物
圆褐固氮菌 异养需氧型 分解者 有机物 N2 有机物
‘陆’ 氮素循环最重要的微生物
氮素循环没有最重要的微生物,或者说每一种微生物都是最重要的。因为它们之间是息息相关,相互影响,不可分割的。
(6)哪些微生物能利用氮气扩展阅读:
氮素循环中微生物的作用
1.固氮作用
分子态氮被还原成氨或其他氮化物的过程称为固氮作用。自然界氮的固定有两种方式,一是非生物固氮,即通过雷电、火山爆发和电离辐射等因氮,此外还包括人类发明的以铁作催化剂,在高温(500℃)、高压(30.3975MPa)下的化学固氮,非生物固氮形成的氮化物很少。二是生物固氮,即通过微生物的作用固氮,大气中90%以上的分子态氮,只能由微生物的话性而固定成氮化物。能够固氮的微生物,均为原核生物,主要包括细菌、放线菌和蓝细菌。在固氮生物中,贡献最大的是与豆科植物疫面而瘤菌属,其次是与非豆科植物共生的放线菌弗兰克氏菌属,再次是各种蓝组菌,最后是一些自生固氮菌。化学固氮曾为农业生产仔万于巨大的贡献,但是,它的生产需要高温条件和高压设备,材料和能源消耗过大,因此产品价格高且不断上涨。对自然界氮素循环中的因氮作用具有决定意义的是生物固氮作用。
2.氨化作用
微生物分解含氮有机物产生氨的过程称为氨化作用。含氮有机物的种类很多,主要是蛋白质尿素、尿酸和壳多糖等。
氨化作用在农业生产上十分重要,施入土壤中的各种动植物残体和有机肥料,包括绿肥、堆肥和厩肥等都富含含氮有机物,它们须通过各类微生物的作用,尤其须先通过氨化作用才能成为植物能吸收和利用的氮素养料。
3.硝化作用
微生物将氨氧化成硝酸盐的过程称为硝化作用。硝化作用分两个阶段进六,第一个阶段是氨被氧化为亚硝酸盐,靠亚硝化细菌完成,主要有亚硝化单胞菌属、亚硝化叶菌属等的一些种类。第二阶段是亚硝酸盐被氧化为硝酸盐,靠硝化细菌完成,主要有硝化杆菌属、硝化刺菌属和硝化球菌属的一些种类。硝化作用在自然界氮素循环中是不可缺少的一环,但对农业生产并无多大利益。
4.同化作用
铵盐和硝酸盐是植物和微生物良好的无机氮类营养物质,它们可被植物和微生物吸收利用,合成氨基酸、蛋白质、核酸和其他含氮有机物。
5.反硝化作用
微生物还原硝酸盐,释放出分子态氮和一氧化二氮的过程称为反硝化作用。反硝化作用一般只在厌氧条件下进行。
反硝化作用是造成土壤氮素损失的重要原因之一。在农业上常采用中耕松土的办法,以抑制反硝化作用。但从整个氮素循环来说,反硝化作用还是有利的,否则自然界氮素循环将会中断,硝酸盐将会在水体中大量积累,对人类的健康和水生生物的生存造成很大的威胁。
‘柒’ 硝化细菌可以利用氮气
A、根瘤菌是一类异养需氧型细菌,A错误;
B、硝化细菌能将土壤中的氨氧化为硝酸盐,并利用这个过程释放的化学能将无机物二氧化碳和水转变成储存能量的有机物,B错误;
C、圆褐固氮菌固定的氮可以被植物吸收利用,C正确;
D、圆氮细菌能够把氮气转变为植物可利用氮,但不是惟一的,还有硝化细菌等,D错误.
故选:C.