Question

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____。

Answer 1

（1）互利共生 。

（2）固氮基因。

（3）固氮酶 ； 固氮基因 转录 mRNA 翻译 固氮酶。

（4）常温；常压；器材设备和能源等。

根瘤菌与豆科植物是一种互利共生关系，进行生物固氮时需要固氮酶的催化，固氮酶是在基因的控制下合成的。