各位老铁们好，相信很多人对豆科植物固氮都不是特别的了解，因此呢，今天就来为大家分享下关于豆科植物固氮以及根瘤菌和豆科植物的关系的问题知识，还望可以帮助大家，解决大家的一些困惑，下面一起来看看吧！

本文目录

1. 豆科植物根瘤菌固氮属于化学变化吗
2. 所有豆科植物都有根瘤可以固氮吗
3. 为什么豆类植物可以直接吸收空气中的氮
4. 豆科植物的根瘤是怎么固氮的
5. 豆科植物共生固氮作用中不可缺少的3种元素

一、豆科植物根瘤菌固氮属于化学变化吗

答案是d，固氮的意思是把氮从游离态变成化合态。豆科植物可以把空气中的氮气转化为自身需用的含氮化合物。氮气收到电击可以转化为一氧化氮。工业合成氨是用氮气在催化剂下合成氨气。d只是让氮从一种化合物变成另一种化合物，不是由游离态变成化合态。所以d不对。应该选d

二、所有豆科植物都有根瘤可以固氮吗

已知全世界豆科植物近两万种，每种豆科植物都有根瘤可以固氮。根瘤菌是通过豆科植物根毛、侧根杈口(如花生)或其他部位侵入，形成侵入线，进到根的皮层，**宿主皮层细胞**，形成根瘤，根瘤菌从侵入线进到根瘤细胞，继续繁殖，根瘤中含有根瘤菌的细胞群构成含菌组织。

三、为什么豆类植物可以直接吸收空气中的氮

1、豆类植物的根系有根瘤菌（主要指与豆类作物根部共生形成根瘤并能固氮的细菌）。根瘤内的根瘤菌与豆科植物互利共生：豆科植物通过光合作用制造的有机物，一部分供给根瘤菌；根瘤菌通过生物固氮制造的氨，则供给豆科植物。所以豆类植物不需要施氮肥。

2、根瘤菌及其与豆科植物共生固氮的关系是由德国的两位科学家（Hellr-iege和Wilfarth）于1886年首先发现的。1896年，Nobbe和Hiltner两位科学家第一次将根瘤菌接种剂引用于试验和生产。根瘤菌在土壤中的分布非常广泛，但土壤中所含根瘤菌的多少跟土壤类型、结构、肥沃程度、土壤酸碱性及是否曾经种植过豆科牧草等有着很大的关系。有的地区土壤中根瘤菌含量很少，或基本没有。根瘤菌属于微生物，具有生命力，因此，在使用时一定要根据其特性加以利用。第一，接种的根瘤菌一定要用苜蓿根瘤菌，因为，它对苜蓿有着极高的偏爱性和专一性。第二，要注意保存和接种时的环境温度，苜蓿根瘤菌最适宜的生长温度为35°C，温度过高或过低都会影响根瘤菌的活性，保存菌剂和接种好的种子时的温度也不宜过高。第三，购买根瘤菌剂时一定要看菌剂制成时间的长短及活性如何，保存越长的菌剂或接种过久的种子，其根瘤菌的活性会下降甚至死亡。第四，要注意接种的数量、土壤酸碱性及气候条件。在澳大利亚，一般认为每粒种子接种100个具有活性的根瘤菌就够了，而在新西兰每粒种子大约要接种1000个有效根瘤菌，在美国每粒种子接种有效根瘤菌约5000个。因为苜蓿喜欢中性和微碱性的土壤，而苜蓿根瘤菌则对酸性条件最为敏感，所以在偏碱性的土壤中种植苜蓿时接种根瘤菌的数量可少一些，而在偏酸性的土壤中则要多一些。对气候干热且播种后出苗时间较长的**土壤，接种根瘤菌的数量也要多一些。第五，要选好合适的接种物。接种物有以草炭为基质的可湿性粉剂、液态或肉汁培养液，也有在磨碎蛭石粉中吸收的油干状根瘤菌剂。用草炭基质做接种物是最普通、最有效、最常用的接种物。第六，要选择好最佳的接种方法。对苜蓿种子来说，一般采用喷施、黏合或干施的接种方法。其中，喷施法是用少量的水（50kg种子用水400～500mL）将种子喷湿，然后将干菌剂充分与喷湿的种子搅拌均匀即可。黏合法是将接菌剂悬浮于足量的水中，以使种子被菌剂均匀覆盖而又使水分不致过多（50kg种子，约1200mL水），然后在播种前充分搅拌种子。干施法是将粉状菌剂不加水，直接放入播种箱中，与种子同搅拌均匀后播施。

四、豆科植物的根瘤是怎么固氮的

1、在豆科植物的根瘤中，有能够固氮的根瘤菌与豆科植物共生，根瘤菌有固氮作用，能将空气中的氮转化为植物能吸收的含氮物质，而植物则为根瘤菌提供有机物．二者互惠互利，共同生活。

2、植物与土壤微生物共生的情况非常普遍，目前的植物与微生物共生现象主要分为两类，一种是根瘤共生，另一种是菌根真菌共生。大多数陆生植物能够与丛支菌根真菌建立互惠内共生关系，大部分的豆科植物可以与固氮根瘤菌建立共生关系。根瘤是豆科植物与固氮根瘤菌共生后，在根系上生长发育出的一种特化**，是植物细胞与细菌的共生体，能够帮助植物在低氮的环境下获取氮源，促进植物的生长发育。

3、豆科植物与根瘤菌的共生过程开始于低氮的土壤环境促使植物根系产生并类分泌黄酮化合物（Flavonoids）。土壤种的根瘤菌感受到了类黄酮信号后，分泌节瘤因子（Nod Factor）同时产生其他的一些生化信号。植物根系细胞膜受体感受到节瘤因子信号后，启动下游的一系列信号级联反应，开始次生的发育生长，最终与入侵的根瘤菌一起形成共生的根瘤结构。

4、豆科最常见的三个亚科，一是蝶形花亚科，代表植物：国槐。二是苏木亚科，代表植物：紫荆。三是含羞草亚科，代表植物：含羞草与**。豆科为双子叶植物乔木、灌木、亚灌木。

5、豆科(Leguminosae sp.)为双子叶植物乔木、灌木、亚灌木或草本，直立或攀援，常有能固氮的根瘤植物。模式属：Faba P. Miller。约650属，18000种，广布于全世界。我国有172属，1485种，13亚种，153变种，16变型;各省区均有分。豆科具有重要的经济意义，它是人类食品中淀粉、蛋白质、油和蔬菜的重要来源之一。

6、叶常绿或落叶，通常互生，稀对生，常为一回或二回羽状复叶，少数为掌状复叶或3小叶、单小叶，或单叶，罕可变为叶状柄，叶具叶柄或无;托叶有或无，有时叶状或变为棘刺。花两性，稀单性，辐射对称或两侧对称，通常排成总状花序、聚伞花序、穗状花序、头状花序或圆锥花序;花被2轮;萼片(3-)5(6)，分离或连合成管，有时二唇形，稀退化或消失;花瓣(0-)5(6)，常与萼片的数目相等，稀较少或无，分离或连合成具花冠裂片的管，大小有时可不等，或有时构成蝶形花冠，近轴的(adaxil) 1片称旗瓣，侧生的2片称翼瓣，远轴的(abaxil) 2片常合生，称龙骨瓣，遮盖住雄蕊和雌蕊;雄蕊通常10枚，有时5枚或多数(含羞草亚科)，分离或连合成管，单体或二体雄蕊，花药2室，纵裂或有时孔裂，花粉单粒或常联成复合花粉;雌蕊通常由单心皮所组成，稀较多且离生，子房上位，1室，基部常有柄或无，沿腹缝线具侧膜胎座，呸珠2至多颗，悬垂或上升，排成互生的2列，为横生、倒生或弯生的胚珠;花柱和柱头单一，顶生。果为荚果，形状种种，成熟后沿缝线开裂或不裂，或断裂成含单粒种子的荚节;种子通常具革质或有时膜质的种皮，生于长短不等的珠柄上，有时由珠柄形成一多少肉质的假种皮，胚大，内胚乳无或极薄。

五、豆科植物共生固氮作用中不可缺少的3种元素

1、生物固氮原理简介生物固氮是固氮微生物特有的一种生理功能，这种功能是在固氮酶的催化作用下进行的。固氮酶是一种能够将分子氮还原成氨的酶。固氮酶是由两种蛋白质组成的：一种含有铁，叫做铁蛋白，另一种含有铁和钼，叫做钼铁蛋白。只有铁蛋白和钼铁蛋白同时存在，固氮酶才具有固氮的作用。生物固氮过程可以用下面的反应式概括表示。

2、N2＋6H+＋nMg-ATP＋6e-2NH3＋nMg-ADP＋nPi

3、分析上面的反应式可以看出，分子氮的还原过程是在固氮酶的催化作用下进行的。有三点需要说明：第一，ATP一定要与镁（Mg）结合，形成Mg-ATP复合物后才能起作用；第二，固氮酶具有底物多样性的特点，除了能够催化N2还原成NH3以外，还能催化乙炔还原成乙烯（固氮酶催化乙炔还原成乙烯的化学反应，常被科学家用来测定固氮酶的活性）等；第三，生物固氮过程中实际上还需要黄素氧还蛋白或铁氧还蛋白参与，这两种物质作为电子载体能够起到传递电子的作用。

4、铁蛋白与Mg-ATP结合以后，被黄素氧还蛋白或铁氧还蛋白还原，并与钼铁蛋白暂时结合以传递电子。铁蛋白每传递一个e-给钼铁蛋白，同时伴随有两个Mg-ATP的水解。在这一催化反应中，铁蛋白反复氧化和还原，只有这样，e-和H+才能依次通过铁蛋白和钼铁蛋白，最终传递给N2和乙炔，使它们分别还原成NH3和乙烯。

5、固氮微生物的类型固氮生物都属于个体微小的原核生物，所以，固氮生物又叫做固氮微生物。根据固氮微生物的固氮特点以及与植物的关系，可以将它们分为自生固氮微生物、共生固氮微生物和联合固氮微生物三类。

关于豆科植物固氮，根瘤菌和豆科植物的关系的介绍到此结束，希望对大家有所帮助。

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