固氮细菌英文解释翻译、固氮细菌的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 nitrogen-fixing bacteria

分词翻译：

固氮的英语翻译：

【化】 azotification; nitrogen fixation

细菌的英语翻译：

bacillus; bacterium; germ; microbe; microphyte
【医】 bacteria; bacterio-

专业解析

固氮细菌（Nitrogen-fixing bacteria）是自然界中一类能将大气中的游离氮（N₂）转化为氨（NH₃）或铵盐（NH₄⁺）的微生物，其生物学功能对生态系统的氮循环和农业生产具有重要意义。根据中国微生物学会的定义，这类细菌通过固氮酶（nitrogenase）催化还原反应，实现生物固氮作用。

在分类学中，固氮细菌主要分为两类：自生固氮菌（如Azotobacter）和共生固氮菌（如根瘤菌属Rhizobium）。前者独立存在于土壤或水体中完成固氮，后者则与豆科植物形成根瘤共生结构。研究表明，共生固氮体系可为宿主植物提供高达90%的氮素需求。

从应用价值分析，固氮细菌在农业可持续发展中发挥关键作用。联合国粮农组织（FAO）数据显示，生物固氮每年可为全球农业系统减少约5000万吨合成氮肥的使用，同时降低温室气体排放。中国科学院微生物研究所通过基因工程改良的固氮菌株，已在小麦、玉米等非豆科作物田间试验中取得增产12-15%的成果。

网络扩展解释

固氮细菌是指能够通过生物固氮作用将大气中的氮气（N₂）转化为氨（NH₃）或其他含氮化合物的原核生物。它们在自然界的氮循环中具有重要作用，尤其在农业和生态系统中具有重要意义。

核心特征与分类

定义与功能
固氮细菌通过固氮酶催化氮气还原为氨，为自身或宿主提供氮源。这一过程不需要光照，但需消耗大量能量（ATP）。
主要分类
- 自生固氮菌：独立生活于土壤或水中，如固氮菌属（Azotobacter）、梭菌属（Clostridium）等。
- 共生固氮菌：需与宿主（如豆科植物）共生，典型代表为根瘤菌（Rhizobium）。
- 联合固氮菌：与植物根际或叶面松散结合，如某些蓝细菌（Nostoc）。

作用机制与特性

固氮酶特性
固氮酶对氧气敏感，需在厌氧环境下工作。好氧性固氮菌通过形成厚荚膜或特殊细胞结构（如异形胞）保护酶活性。
代谢类型
多为化能异养型，利用有机物（如糖类）作为碳源和能源；部分为光能自养型（如红螺菌属）。

应用与意义

农业
提高土壤肥力，减少化肥依赖。例如，根瘤菌与豆科植物共生可显著增加土壤氮含量。
生态修复
某些固氮菌可用于净化水体中的氨氮污染物，改善水质（如鱼缸中的硝化细菌）。
能源转化
部分菌种能将一氧化碳（CO）转化为燃料，具有潜在生物能源价值。

研究进展

中国农业大学等机构正探索通过合成生物学手段将固氮酶系统导入非豆科作物（如水稻、小麦），以实现“自主固氮”目标。

如需更详细分类或应用案例，、等来源。