23.自生固氮菌是土壤中能獨立固定空氣中N
2的細菌,將玉米種子用自生固氮菌拌種后播種,可顯著提高產(chǎn)量并降低化肥的使用量。科研人員進行了土壤中自生固氮菌的分離和固氮能力測定的研究,部分實驗流程如圖1?;卮鹣铝袉栴}:
(1)步驟①土樣應取自當?shù)乇韺油寥赖脑蚴?
;步驟②需充分振蕩的主要目的是
。
(2)下表為兩種培養(yǎng)基的配方,步驟④應選其中的
培養(yǎng)基,原因是
。
培養(yǎng)基類型 |
培養(yǎng)基組分 |
Ashby培養(yǎng)基 |
甘露醇(C6H14O6)、KH2PO4、MgSO4?7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸餾水、瓊脂 |
LB培養(yǎng)基 |
蛋白胨、酵母提取物、NaCl、蒸餾水、瓊脂 |
(3)步驟④所用的接種工具是
,若在④的平板上統(tǒng)計的菌落的平均數(shù)量為126個,則每克土壤中含有的固氮菌為
個。
(4)將純化的固氮菌置于完全培養(yǎng)液中擴大培養(yǎng)48小時,經(jīng)離心后收集下層細胞并轉(zhuǎn)移至特定培養(yǎng)基中進行固氮能力的測定,篩選出固氮能力最強的菌種CM12,為進一步鑒定其固氮能力,科研人員選用發(fā)芽一致的玉米種子進行3組盆栽實驗,30天后測定土壤微生物有機氮含量,結(jié)果如圖2。
注:CK:對照處理組;N:尿素處理組(每盆土壤中50mI.有氮全營養(yǎng)液:成分為在1000mL.無氮植物營養(yǎng)液中加入0.12g尿素);CM12:自生固氮菌CM12處理組(每盆土壤澆50 mL,接種自身固氮菌的無氮植物營養(yǎng)液)。
①對照組(CK)的處理為
。
②實驗結(jié)果表明:施用尿素處理和接種固氮菌CM12處理均能顯著增加土壤微生物有機氮含量。與尿素處理組相比,CM12處理組土壤微生物有機氮含量增加了約
%(保留1位小數(shù))。
③自生固氨菌較共生固氮菌(如根瘤菌)的應用范圍更廣,原因是
。