全世界工业合成氮肥中的氮只占固氮总量的20%,绝大多数是通过生物固氮进行的。最常见的是生活在豆科植物根部的根瘤菌,能将大气中的游离态的氮,经过固氮酶的作用生成氮的化合物,以利于植物的利用,而豆科植物为根瘤菌提供营养物质。(每空3分,共20分)
(1)根瘤菌和豆科植物的关系在生物学上称为 。
(2)根瘤菌之所以能进行固氮作用,是因为它有独特的固氮酶,而根本原因是它有独特的 。
(3)日本科学家把固氮基因转移至水稻根系微生物中,通过指导合成固氮所需的 ,进而起到固氮作用,从而降低了水稻的需氮量,减少了氮肥的施用量。而更为理想的是直接将固氮基因重组到稻、麦等经济作物的细胞中,建立“植物的小化肥厂”,让植物本身直接固氮,这样就可以免施氮肥。如果这样的重组能够实现的话,那么固氮基因最终实现表达的途径是 。
(4)这种生物固氮和工业固氮比较,它是在 、 条件下进行的,从而节省了大量的 。
阅读下列材料,回答问题:
材料一:花生是旱生植物,根系发达,根系中有粒状小体,在瘠薄的土地里生长良好,茎秆含大量蛋白质。
有人测算,一亩地的花生连同枝叶的含氮量,超过地里被吸收的含氮无机盐,其中部分氮来自于___________,由根系粒状小体中的__________合成含氮化合物。
材料二:在花生地里,当水分适当增加时,花生吸收水分与无机盐的量均正常。但当连续阴雨,地里水分大量增加时,无机盐的吸收量逐渐减少,水的吸收量也减少甚至出现叶片萎蔫现象。
请对这一现象进行解释:
(1)_________________________;
(2)_________________________。
材料三:花生地里有一种穴居昆虫蛴螬,严重地破坏花生的根系和果实。为了解决这一问题,一般改种水稻进行轮作。
除了能解决害虫危害外,还能够___________。
A.提高矿质元素的利用率 |
B.提高光能利用率 |
C.促进农田的物质循环 |
D.提高农田能量的传递效率 |
下列关于光合作用和生物固氮的叙述正确的是
A.C3植物在叶肉细胞和维管束鞘细胞中都有淀粉粒出现 |
B.自生和共生固氮微生物可以将土壤中的NO3-转化为N2 |
C.圆褐固氮菌不仅有固氮能力,还能够分泌抗生素 |
D.NADPH在暗反应中起还原作用,并将能量转移到糖类等有机物中 |
在一块从未种过豆科植物的贫瘠土地上种植大豆,为提高产量,下列措施最具生态效益的是( )
A.加施氮肥,合理密植 |
B.根瘤菌在土壤中广泛分布,故无需施肥 |
C.播种前在避光条件下进行根瘤菌拌种 |
D.播种前对种子进行消毒处理 |
豆科植物形成根瘤的直接原因是( )
A.根瘤菌入侵的结果 |
B.根瘤菌固定N2的结果 |
C.根的薄壁细胞分裂的结果 |
D.根内形成NH3的结果 |
下列是农作物Ⅰ和农作物Ⅱ在同一土壤中N、P、K三要素肥效试验田。(+)表示施肥,“—”表示未施。下列能得出的结论是
|
农作物Ⅰ |
农作物Ⅱ |
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肥料成分 |
氮肥 |
— |
— |
+ |
+ |
+ |
— |
— |
+ |
+ |
+ |
|||
磷肥 |
— |
+ |
— |
+ |
+ |
— |
+ |
— |
+ |
+ |
||||
钾肥 |
— |
+ |
+ |
— |
+ |
— |
+ |
+ |
— |
+ |
||||
产量与原产量对比(%) |
68 |
100 |
70 |
89 |
100 |
35 |
48 |
68 |
91 |
100
|
用人工培养基来培养圆褐固氮菌。当向无氮培养箱中充入氮气时,其固氮量和菌落大小比充入无菌空气时( )
A.多和大 | B.多和小 | C.少和大 | D.少和小 |
层粘连蛋白是细胞膜上的一种高分子糖蛋白,由一条重链(α链)和两条轻链(β1、β2链)构成,并存在不同受体结合位点。下列有关叙述错误的是
A.层粘连蛋白在细胞的识别中具有作用
B.层粘连蛋白能与双缩脲试剂发生反应生成绿色化合物
C.若层粘连蛋白由m个氨基酸组成,则含有(m-3)个肽键
D.层粘连蛋白的合成需要DNA、RNA、RNA聚合酶等物质的参与
生物固氮中的固氮酶是由下列哪两个亚基组成 。
A.Mo-Fe蛋白,Fe蛋白 |
B.Fe-S蛋白,Fd |
C.Mo-Fe蛋白,Cytc |
D.Cytc,Fd |
在自然生态系统的氮循环过程种,空气中N2要进入生态系统的食物链,必须先
A.由固氮生物固定 | B.由光合作用固定 |
C.由草食动物采食 | D.由肉食动物捕食 |