細菌和真菌在300字作文中的作用
壹,教學目標
1.說出細菌和真菌在物質循環中的作用。
2.運用細菌和真菌的知識,列舉它們對動物、植物和人類的影響。
3.通過對細菌與真菌、動物與植物、人類之間關系的認識,可以從正反兩個方面辯證地看待問題。
二,教學策略
學生已經知道細菌和真菌是生態系統中的分解者,但不清楚細菌和真菌如何促進物質循環。老師可以問“細菌和真菌在生態系統中扮演什麽角色?”"細菌和真菌的主要營養途徑是什麽?""誰來舉壹個二氧化碳在自然界循環的例子?"等問題,引導學生進行討論和交流。在此基礎上,通過觀察和思考活動,讓學生清楚地了解物質循環的過程,明確細菌和真菌在物質循環中的重要作用,是生態系統不可或缺的組成部分。
關於“使動植物和人致病”、“與動植物共生”的教學,要有意識地引導學生從有益和有害兩個方面去認識細菌和真菌與動物、植物和人的關系。除了教材中提供的具體事例外,教師使用的材料應盡量選取當地的具體事例,如收集當地常見動植物病害的標本。通過分析,明確細菌或真菌常引起動物、植物和人類的疾病,然後根據細菌和真菌的生存條件,討論如何預防動物、植物或人類的疾病。在此基礎上,教師引導學生閱讀“與動植物壹起生活”和“用細菌治療昆蟲”的內容,讓學生明白細菌和真菌對動植物和人類都是有益的。通過“以菌治蟲”等知識的學習,了解科技在實踐中的價值。練習第壹個和第二個問題可以作為這部分學習的反饋。
最後,教師要讓學生評價“技能訓練”中提供的實驗方案。這個評價過程需要學生理性思考,所以教師要給學生足夠的時間思考和討論,讓他們解釋每個實驗方案的可行性或不完善性,為學生學會選擇最佳設計方案奠定基礎。
三、參考答案
觀察和思考
1.枯草芽孢桿菌以果實為營養源,通過分解果實中的有機物獲得物質和能量,導致果實腐爛。
2.細菌和真菌在物質循環中扮演分解者的角色。它們把復雜的有機物分解成簡單的無機物。這些無機物,如無機鹽和二氧化碳,可以被植物利用,通過光合作用產生有機物,被動物食用。
3.細菌和真菌依靠現成的有機物生存。
技能培訓
1.因為本實驗方案的目的是研究細菌對植物殘體的分解作用,所以在設置對照組時應控制其他可能影響實驗結果的條件。也就是說,除了有沒有細菌,其他條件應該是壹樣的,所以兩組都要用同樣的葉子。
2.因為細菌適合在潮濕的環境中生存。
3.在方案1中,A組為對照組,B組為實驗組。在方案2中,A組為對照組,B組為實驗組。在方案3中,A組為對照組,B組為實驗組。
4.選項3更能說明問題。因為在實驗之前,對照組和實驗組的條件是完全壹樣的(都做了消毒);實驗結束後,除單壹變量(接種和不接種)外,對照組和實驗組處於相同的條件下(無菌條件)。可以看出,只有方案3消除了所有影響實驗的幹擾。因此,與方案1和方案2相比,方案3的實驗結果更有說服力。
練習
1.因為豆科植物的根上有根瘤,根瘤菌就生活在根瘤裏,可以固定空氣中的氮,增加土壤中氮的含量。氮是植物生活中需要大量的物質。當植物得到大量的氮時,它們會茁壯成長。因此,在農業生產中,人們經常種植豆科植物來提高土壤肥力,達到增產的目的。
2.細菌和真菌廣泛分布在生物圈中。有些細菌和真菌對動植物有益,有些對動植物有害,有些細菌和真菌對動植物是互利的。所以要辯證看待細菌、真菌和動植物的關系。
四。背景資料
細菌的營養模式
細菌的營養方式可以分為兩類——異養和自養。大多數細菌是異養的,少數細菌是自養的。
所謂自養,就是細菌不需要從外界吸收現成的有機物,而是以二氧化碳為原料,為自己制造有機物。自養細菌可分為兩類:壹類細菌能氧化無機物,利用氧化無機物時釋放的能量制造有機物,稱為化能合成細菌。比如硫細菌把硫化氫氧化成硫磺,再把硫磺氧化成硫酸(2H2S+O22→2H2O+2S+能量,2S+3O2+2H2O→2H2SO4+能量)。硫細菌利用上述物質氧化釋放的能量為自己制造有機物。另壹種細菌含有光合色素——細菌葉綠素,可以利用光能為自己制造有機物,與綠色植物的光合作用非常相似,稱為細菌光合作用。
甲癬和足癬
灰指甲又稱甲癬,是指手指甲上的癬。受影響的指甲變色、暗沈、變厚、脆脆,由於甲溝發炎,指甲凹陷入溝內。如果是紅色毛癬菌感染引起的,往往會侵犯指甲全層,最終破壞整個指甲。灰指甲是壹種頑固的皮膚感染,無法自然治愈,但只要堅持治療是可以治愈的。治愈灰指甲的關鍵是去除病甲,堅持服藥。
足癬又稱足濕,是由足癬引起的傳染性皮膚病。這種癬發生在腳趾或腳底之間,表現為瘙癢、水皰、脫屑、糜爛甚至龜裂等癥狀。足癬患者的鞋子、襪子、浴巾都含有大量的足癬細菌。註意個人衛生,避免與患者接觸,經常保持皮膚幹燥(尤其是腳趾間)預防足癬,這壹點非常重要。患腳癬後,要及時治療。
Berberi和足濕氣不壹樣。小檗是維生素B1缺乏癥,表現為手腳麻木、無力、疼痛、腱反射消失、全身水腫甚至癱瘓等癥狀。嚴重的患者可能會出現心力衰竭。
人體內的菌群
胎兒是不育的。出生後,由於與空氣、飲食等外界環境接觸,數小時後會有大量細菌進入體內,並在胎兒體內合適的地方繁殖。所以,每個人身上都有大量的細菌。但是人體內有很多細菌是不致病的。這些細菌被稱為正常菌群。人體內的正常菌群就是這些真菌和人在共同進化過程中形成的壹個微生態系統。正常菌群在人體內分布廣泛,腸道、口腔、陰道、皮膚儲存的細菌數量最多,被稱為四大細菌庫。其中,腸道內的細菌數量最多,可分為三類:廣義的乳酸菌,包括雙歧桿菌、乳酸桿菌和鏈球菌;厭氧菌群,包括擬桿菌、真細菌、消化球菌、梭菌等。需氧菌群,包括腸桿菌、葡萄球菌、芽孢桿菌、酵母菌等。
玉米黑粉菌
玉米黑穗病是由黑穗病菌引起的危害玉米果穗的真菌性病害。常見的有黑穗病和絲黑穗病。其中,黑穗病在全世界玉米產區均有分布,在我國也有廣泛分布。當黑穗病菌侵染玉米植株的地上部分,如腋芽、葉基、雌雄穗等,會隨上述結構迅速生長,在侵染部位形成大大小小的病瘤。腫瘤壹開始是銀白色的,有光澤,裏面是白色的,多汁。壹段時間後,腫瘤表面變暗,略呈紫紅色,內部呈灰黑色。脫水後外膜破裂,散出大量黑色粉末(冬孢子)。黑穗病和絲黑穗病的主要區別是,黑穗病的菌絲傳播距離不遠,基本上是局部侵染。如果女性耳朵的上半部分有病,其余部分仍然可以結果。防治上述病害的主要措施是:選育抗病品種;清理田間並實行輪作,及時清除病瘤或植株,加強田間管理;藥物防治,如用多菌靈、五氯硝基苯等農藥拌種、浸種或拌種。
小麥葉銹病
小麥葉銹病是由隱柄銹菌引起的真菌性病害,危害小麥葉片,通過氣流傳播。它是谷物銹病中分布最廣、最常見的病害。葉銹病主要發生在小麥葉片中,有時發生在葉鞘和莖中。病菌侵染小麥葉片時,在葉片上形成許多分散的、不規則排列的圓形橙紅色夏孢子堆,後期在葉片背面的表皮下產生橢圓形黑色冬孢子堆。這些病菌除了吸收植物養分外,還對葉表皮造成嚴重傷害,增加植物蒸騰。由於植物失水嚴重,籽粒灌漿不良,種子空癟,導致減產。防治上述病害的主要措施是:選育和推廣抗病、耐病品種;加強田間管理,精耕細作,控制夏菌源,及時播種,減少越冬菌源,等等;化學防治,如粉銹寧拌種,控制秋苗發病率,減少越冬菌源數量,延緩春季葉銹病流行等。
稻瘟病和棉花枯萎病
稻瘟病又稱水稻熱,是水稻的主要病害之壹。病原體是稻瘟病菌。稻瘟病因發病時期和部位不同,分為秧稻瘟、葉稻瘟、救稻瘟、穗頸稻瘟和粒稻瘟。嫩葉上的病斑是稻瘟病的典型癥狀。發病初期,葉片上有小的深綠色斑點,後來變成褐色棱柱狀斑點,斑點中心為青色。病情嚴重時,全株焦枯或變成白穗。病原體在受損的稭稈和種子上越冬,並通過風雨傳播。氣候溫暖、多雨、多霧、氮肥過多、長期深水或缺水時,稻瘟病最流行。稻瘟病的防治方法有:選育抗病品種,播前消毒種子,改善稻田肥水管理,病後及時噴灑稻瘟凈、春雷黴素等農藥。
棉花枯萎病是壹種嚴重危害棉花的病害,是國內外的檢疫對象。病原體是尖孢鐮刀菌。棉花從苗期到成長期都可能發病,但在真葉期和蕾鈴期發病較重。真葉期,真葉死亡脫落,莖上常有壹層由大分生孢子組成的淡紅色色粉。蕾期株形矮小,葉片嚴重萎縮,枝葉半黃半綠,莖變脆易斷,莖內導管暗褐色。真菌菌絲在種子、土壤和死棉桿中越冬。防治方法是:選擇抗病品種,播種前用藥液拌種(常用抗菌劑為402或多菌靈),輪作(尤其是水旱輪作最好),多施鉀肥和氮肥,嚴格檢疫。
豆科植物的根瘤
空氣中有大量的分子氮,約占空氣成分的80%。估計整個大氣中大約有4×1015 t分子氮。然而,大多數植物只能從土壤中吸收結合態氮來合成自身的含氮化合物(如蛋白質)。土壤中的含氮化合物不是土壤本身固有的,而是在生物生命活動過程中逐漸積累起來的,其中很大壹部分來自微生物的生物固氮作用。據估算,每年地球表面生物固氮總量約為108 t,其中豆科植物根瘤菌固氮量約為5.5× 107t,約占生物固氮總量的55%。
我國勞動人民早就知道豆科植物有肥田的作用。比如公元前1世紀的勝利之書(fán)就講了瓜豆間作。公元5世紀,《齊·姚敏書》就指出了豆糧間作的好處。科學研究證明,每公頃大豆壹生可固氮102 kg(折合成硫酸銨510 kg)。紫雲英(又名紅花)是我國南方稻田種植的綠肥作物,每公頃可收獲鮮草約22 500 kg,其中含氮65 438+065 438+02.5 kg(換算成硫酸銨為525 kg)。因此,人們可以把豆科植物的根瘤比作巧妙的生物固氮植物。
科學研究證明,純培養根瘤菌能單獨固氮,但固氮能力很弱。根瘤菌必須進入豆科植物的根部,形成根瘤,才能在空氣中固定大量的氮。也就是說,分子氮必須通過根瘤菌中固氮酶的催化作用轉化為氨和氨的化合物。根瘤菌壹方面將這些結合態氮供給豆科植物吸收利用,另壹方面從豆科植物中吸收碳水化合物和無機鹽來維持生命活動。
根瘤菌中有十幾種根瘤菌,這些根瘤菌與豆科植物的關系比較特殊。也就是說,不是任何根瘤菌遇到任何豆科植物的根都能侵入並形成根瘤。比如豌豆的根瘤菌只能在豌豆、蠶豆等植物的根部形成根瘤;大豆根瘤菌只能在大豆根中形成根瘤,而不能在豌豆和苜蓿根中形成根瘤。根瘤菌與壹種或多種相應的豆科植物之間的這種關系稱為“互連種”關系。屬於同壹互連種的豆科植物可以利用彼此的根瘤菌形成根瘤,反之亦然。小種互連的原因是豆科植物的根毛能分泌壹種特殊的蛋白質,根瘤菌細胞表面有多糖化合物,蛋白質與多糖化合物的結合具有選擇性和特異性。
根瘤的形成過程大致如下:聚集在根毛頂端的根瘤菌分泌壹種纖維素酶,可以溶解根毛的細胞壁,然後根瘤菌從根毛頂端侵入根的內部,產生侵染絲(即根瘤菌成行排列,外面包有壹層粘液)。根瘤菌不斷進入根毛,大量繁殖。在根瘤菌入侵的刺激下,根細胞分泌壹種纖維素,包裹在被侵染的絲周圍,形成分支或無分支的纖維素鞘,稱為入侵線(圖18)。侵入線壹直延伸到根的內皮層。根的內皮層中的薄壁組織細胞在根瘤菌分泌的刺激下,產生大量的皮層細胞,從而使那裏的組織膨脹,最後形成根瘤。
最小的根瘤只有米粒大小,最大的根瘤有黃豆大小。結節呈棗狀、姜狀、掌狀或球形。結節含有紅色素(豆血紅蛋白)、褐色素和綠色素,因此結節呈褐色、灰褐色或紅色。
根瘤菌的固氮是在常溫常壓下進行的。根瘤菌固氮比工業固氮需要更少的能量,而這種能量是綠色植物光合作用的產物,也就是說歸根結底來自太陽能。因此,根瘤菌不僅具有固氮效率高、不汙染環境的優點,而且具有成本低、收益高的優點。
根瘤菌的菌劑可以購買,也可以自制。這裏介紹兩種簡單的自制方法:(1)幹根瘤法:當根瘤菌的活性和繁殖達到最旺盛的階段(豆科植物正處於盛花期)時,選擇健康的植株,逐根挖起(避免損傷根瘤),選擇有粉紅色根瘤的植株,剪去枝葉和細根,掛在通風處陰幹備用。也可以在豆科作物收獲期間選擇並保留,但用量應多於盛花期保留的量。第二年春季播種時,剪去根瘤,放入幹凈的瓷缸中搗碎,加入無菌水或涼開水拌勻,即可進行拌種。壹般每公頃用75 ~ 150個根瘤就夠了。(2)鮮根瘤法:預先在苗圃中培育根瘤菌生長旺盛的豆類植物。在田間播種時,從苗圃的豆類植物中選擇壹個大的、粉紅色的新鮮根瘤,將根瘤搗碎並拌種。這種方法只需要少量的根瘤(壹般為每公頃75 ~ 150個根瘤)就能達到增產的目的。值得註意的是(1)根瘤菌不僅對不同的豆科植物具有選擇性,而且對同壹物種的不同豆科植物也具有選擇性。接種不對,就沒有增產的效果。(2)太陽中的紫外線能殺死根瘤菌,所以根瘤菌劑、幹鮮根瘤和混合種子壹定要放在陰涼處,避免陽光直射。(3)拌種要均勻,不要劃傷種皮。(4)拌種時,每公頃豆類加鉬酸銨75 ~ 150 g,增產效果更好。(5)種植豆科植物多年的土壤,如果繼續種植這種豆科植物,應每年接種根瘤菌。這是因為根瘤菌在土壤中的結瘤能力往往下降,即使能結瘤,固氮效率也很低。
根瘤菌的固氮能力不僅取決於菌株(實際上人工培養的根瘤菌某些菌株的固氮能力往往比野生菌株高出數倍),還取決於土壤條件和農業措施。增加磷、鉀肥和微量元素肥料(硼肥、鐵肥等)的施用。)和加強對作物的管理也是提高根瘤菌固氮效率的重要措施。