4．B解析：尿素是有机物，能利用尿素的生物必然是异养生物。

5氮是以何种形式进入高等植物体内的

　 A．N₂　 B硝酸盐和氨盐　 C．NO　　 D．N0₂

3．B解析：能将含氮化合物中的氮以氮气形式放出的是异养厌氧型微生物。硝化细菌是自养需氧型，根瘤菌为异养需氧型，酵母菌为兼性厌氧型。

4如图所示的氮循环途径中．①②③④四类生物的新陈代谢类型错误的是

A①为异养需氧型　　 B．②为自养厌氧型 C．③为自养需氧型　　 D．④为自养需氧型

2．A解析：根瘤菌为共生固氮微生物，它的代谢需要相应的豆科植物为其提供有机物，而且需氧，因此为异养需氧型。

3 与导致湿地生态系统以Nz形式失氮的微生物的异化作用类型相同的生物是

　 A．硝化细菌　　 B．乳酸菌　 C．根瘤菌　　 D．酵母菌

1．D解析：非固氮微生物在无氮培养基中不能生存和繁殖。

2　 根瘤菌新陈代谢的基本类型是

　 A．异养需氧型　　 B．自养需氧型　 C．异养厌氧型　　 D．自养厌氧型

2． 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。

　　 (1)日本科学家把固氮基因重组到水稻根系微生物中，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。如果这种重组能实现的话，那么固氮基因最终实现表达的途径是--

(2)这种生物固氮和工业合成氨比较，它是在条件下进行的，从而节省了大量的--

　 [解题思路] 　固氮基因表达为固氮酶仍遵循中心法则。生物固氮与工业合成氨相比，不需特殊的设备、场所、能源等条件，在自然条件下即可完成。

[解答] 　(1)固氮酶氮酶　 (2)常温、常压器材、设备、资源、能源

规律总结

解答此类题时需注意把生物固氮与基因工程联系起来，要明白此类题的考查目的重在强调学科内综合。把固氦基因导入到其他非豆科植物体内并使之进行表达，就可实现固氮的愿望，答题时要注意与生态学建立联系，如可降低物质和能源消耗，减少环境污染等。　　

考点高分解题综合训练

1　　 自生固氮菌的分离实验的原理是

　 A农田的土壤表层含有较多的自生固氮菌

　 B利用培养基在恒温条件下培养稀泥浆即可得到自生固氮菌

　 C．采取堆片的方法即可将土壤中的自生固氮菌分离

　 D利用无氮培养基将自生固氮菌分离

1．蛋白质是生物体的主要组成物质，有若干种蛋白质的参加才使生物得以存在和延续。各种蛋白质都是由多种氨基酸结合而成的。氮是氨基酸的主要组成元素。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，它能将大气中游离态的氮，经过固氮酶的作用生成氮的化合物(NH₃)，以利于植物的利用，而豆科植物为根瘤菌提供营养物质。请回答下列问题：

　 (1)固氮通常有三种途径：　　　　　　　 　、　　　　　　　 和　　　　　　　 。根瘤菌和豆科植物的关系在生物学上称　 为　　　　　　　 。

　 (2)固氮生物包括

　 A满江红　　 B大豆根瘤菌　 C．硝化细菌　　 D．蓝藻门中的念珠藻

　 (3)根瘤菌之所以能进行固氮作用是因为它有独特的固氮酶，而根本原因是它具有独特的　　　　　　　 。

　 (4)如果直接将固氮基因重组到水稻、小麦等经济作物细胞中，建立“植物的小型化肥厂”，让植物本身直接固氮，这样可以免施氮肥。这种创造新品种乃至新物种的重组DNA技术生物学上称为　　　　　　　 。

　 (5)这种重组DNA技术中最常见的载体是

　 A病毒DNA　　 B细菌DNA　 C．植物DNA　　 D．动物DNA_

　　 [解题思路]　 (1)固氮途径有3种：生物固氮、高能固氮、 Clk固氮；根瘤菌与豆科植物是共生关系。(2)除硝化细菌外，其余3种生物都能固氮。(3)固氮生物之所以能固氮，根本原因是它们具有固氮基因。(4)让非固氮生物能直接固氮，只能用DNA重组技术即基因工程培育新品种。一般情况下基因工程中最常用的载体是细菌质粒。

　 [解答]　 (1)生物固氮　 高能固氮　 工业固氮共生　 (2)ABD(3)固氮基因　 (4)基因工程　 (5)B

2． 圆褐固氮菌固氮后形成的产物

　 A可以直接被植物吸收利用

　 B经过分解者作用后才能被植物吸收

　 C．经过动物代谢后才能被植物吸收利用

　 D．经某种生产者的作用后才能被植物吸收利用

　 　[解题思路] 　圆褐固氮菌的产物是NH₃，而植物并不能直接利用NH3，一般需经硝化细菌的化能合成作用，将其氧化为硝酸盐后才能被植物吸收利用。硝化细菌即是一种生产者。

　[解答]D

规律总结

此类题为中等难度题，考查形式属学科内综合。答题时要把生物固氮和动植物代谢联系起来。要会分析固氮作用产生的氨一般先要经硝化作用转化成N0₃^-才能被绿色植物同化为自身的有机含氮化合物(如蛋白质)，动物摄食后经消化、吸收进而同化为自身含氦有机物(如蛋白质)，动物体内的含氮有机物经分解产生的代谢终产物中，氮以尿素的形式被排出体外。由此可见只要逐步分析，此类题就可轻松作答。

综合问题二

生物固氮的研究前景

1． 下面对氮循环的说法中，正确的一项是

　 A．生物固氮过程就是通过固氮微生物，把大气中的氮气转化为硝酸盐

　 B．动物产生的尿素通过转化可被植物吸收利用

　 C．氮元素一旦进入生物体内就不会再形成氮气

　 D．生物体内氮的来源，主要是由闪电的固氮作用

　　 [解题思路]　 生物固氮是将大气中的氮气还原成氨的过程，而不是转化为铵盐，动物产生的尿素可转化为铵盐，然后被植物吸收利用；氮元素进入生物体可通过反硝化细菌的作用转化为氮气；植物体内氮的来源主要来自植物从土壤中吸收，动物体内的氮主要来自食物中的有机氮。

　[解答]B

2．联系相关知识，分析其应用的原理。

考场思维训练

关于生物固氮在农业生产中的应用，不正确的是

A自然界每年通过生物固氮所提供的氮素约4×10⁸ t

B经过根瘤菌拌种的豆科植物，可以增产10%-20%

C．用固氮基因工程让非豆科作物固氮，不仅能明显地提高粮食产量，而且有利于生态环境的保护

D固氮菌中由核糖体合成、经高尔基体加工后具生物活性的固氮酶，能将N₂还原成HN0₃

D解析：固氮酶能将N₂还原成NH₂。

探究开放题解答

综合问题一

生物固氮和物体内氮素代谢的综合考查

1．解题关键是要审题，明确生物固氦的应用及其方式，一般有以下四种：

　　 ①固定氮素肥料，减少化肥使用量，节约了能源，保护了环境：

　　 ②对豆科作物进行根瘸菌拌种，提高产量：

　　 ③用豆科植物做绿肥，提高土壤肥力和有机质，改良土壤结构，增加土壤通气性和保水性：

④使用自生固氮菌剂提供农作物氮素营养并促进农作物生长。