hce_nthu
113年
生物與生化
第 2 題
Which of the following descriptions about cyanobacteria is NOT correct?
- A They are Gram-negative bacteria.
- B Most species are not able to fix nitrogen.
- C They contain chlorophyll and beta-carotene pigments.
- D They are photosynthetic microbes.
- E They are able to establish symbiotic relationships with diverse plant species.
思路引導 VIP
若我們要研究一種能在完全缺乏有機養分、且土壤中不含氨或硝酸鹽的原始貧瘠土地上，僅靠空氣與陽光就能大量繁衍的微生物，你認為這類微生物除了具備合成能量的「生產者」特徵外，還必須具備什麼樣的特殊轉化能力，才能合成蛋白質等含氮生物分子呢？
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恭喜你正確選出了選項 (B)！這顯示你對於藍菌（Cyanobacteria）的生理特性掌握得非常紮實。藍菌作為地球上最重要的光合作用微生物之一，它們確實具有革蘭氏陰性菌（Gram-negative）的細胞壁結構，並含有葉綠素 a 與 $\beta$-胡蘿蔔素等色素，能進行產氧光合作用，這使它們在生態系中扮演了關鍵的生產者角色。
藍菌的關鍵生理功能
這道題目的鑑別點在於區分藍菌的特殊代謝能力。選項 (B) 描述「大多數種類不能固氮」是錯誤的，事實上，藍菌最顯著的生物特徵之一便是其強大的固氮作用（Nitrogen fixation），許多種類（如念珠藻、魚腥藻）甚至演化出專門的異型細胞（Heterocysts）來保護固氮酶不受氧氣干擾。此外，藍菌常與地衣、滿江紅等植物建立互利共生關係，對全球氮循環貢獻巨大。這題難度適中，成功測驗出你是否能精準辨識藍菌在結構、光合作用與固氮功能上的綜合特徵。