Zadanie 7.4 — czerwiec 2023 — Formuła 2023

Formuła 2023rozszerzony1 pkt
Materiał źródłowy do zadania

CKE — Materiał do zadania 7 · czerwiec 2023 · Formuła 2023

Zdolność wiązania i redukcji azotu atmosferycznego mają m.in. bakterie z rodzaju Rhizobium żyjące w brodawkach roślin bobowatych oraz wolnożyjące bakterie z rodzaju Azotobacter, które występują w strefie korzeniowej roślin. Substancjami odżywczymi Azotobacter chroococcum są węglowodany oraz inne związki organiczne (np. mannitol) wydzielane przez korzenie roślin.

Sformułowano następujące pytanie badawcze: Czy obecność dwóch szczepów

A. chroococcum (AC1 i AC10) pozwala na ograniczenie podczas uprawy bawełny dawki nawozu azotowego – mocznika?

W tym celu z wykorzystaniem sześciu donic uprawianej bawełny przeprowadzono następujące badanie:

• w pierwszych trzech donicach roślin bawełny stosowano nawożenie mocznikiem

w różnych stężeniach – 100%, 75% albo 50% – w stosunku do dawki zalecanej przez producenta

• w pozostałych trzech donicach roślin bawełny wprowadzano do gleby szczepy

A. chroococcum oraz 50% dawkę nawozu w następujących kombinacjach:

‒ szczep AC1 oraz nawóz ‒ szczep AC10 oraz nawóz ‒ szczepy AC1 i AC10 wraz z nawozem.

Następnie zmierzono długości pędu i korzeni. Wykonano trzy niezależne powtórzenia każdego z wariantów doświadczenia. Średnie wyniki przedstawiono na wykresach I i II.

W badaniu sprawdzano również obecność substancji wydzielanych do gleby przez bakterie i wykazano obecność: auksyn, enzymów proteolitycznych oraz ureazy, rozkładającej mocznik do jonów amonowych i dwutlenku węgla.

Dwa wykresy słupkowe dla sześciu wariantów nawożenia i inokulacji: średnia długość pędu oraz korzenia. W obu najwyższy jest słupek zielony, a niebieski jest wyższy od pomarańczowego i szarego.
Legenda sześciu wariantów: 100%, 75% i 50% mocznika oraz AC1, AC10 lub AC1 + AC10 z 50% mocznika. Każdy wariant ma inny kolor słupka.

Na podstawie: F. Romero-Perdomo i in., Azotobacter chroococcum […],

„Revista Argentina de Microbiología” 49, 2017.

Zobacz oryginalny fragment CKE
Materiał do zadania 7; strona PDF 12
Materiał do zadania 7 · strona PDF 12
Autor i źródło materiału

https://arkusze.pl/maturalne/biologia-2023-czerwiec-matura-rozszerzona.pdf
Oficjalny arkusz egzaminacyjny CKE; pochodzenie i cytowane źródła widoczne w oryginale.

Określ, jaka zależność – mutualizm czy komensalizm – występuje między bakteriami z rodzaju Rhizobium a roślinami bobowatymi. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do definicji wybranej zależności oraz do przykładów korzyści lub strat odnoszonych przez wymienione organizmy.

Zobacz oryginalny fragment CKE
Zadanie 7.4; strona PDF 13
Zadanie 7.4 · strona PDF 13

Odpowiedź zapisuje się na tym urządzeniu i w tej przeglądarce.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź przykładowa / klucz CKE

• Jest to mutualizm, ponieważ bakterie otrzymują produkty fotosyntezy od rośliny, a rośliny mają łatwiejszy dostęp do związków azotowych. Jest to więc zależność obustronnie korzystna.

• Mutualizm to relacja dwóch organizmów, w której obydwa osiągają korzyść netto. W tym przypadku rośliny otrzymują związki zawierające azot, a bakterie uzyskują związki organiczne wytworzone przez rośliny. Jest to więc mutualizm.

Zobacz oryginalny fragment CKE
Klucz i zasady oceniania CKE; strona PDF 12
Klucz i zasady oceniania CKE · strona PDF 12

Zasady oceniania

1 pkt – za określenie, że jest to mutualizm, wraz z poprawnym uzasadnieniem,

odnoszącym się do korzyści uzyskiwanych zarówno przez rośliny – dostęp do związków azotowych, jak i bakterie – otrzymywanie substancji pokarmowych. 0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Klucz CKE jest dostępny. Wyjaśnienie i podpowiedzi do tego polecenia są jeszcze w opracowaniu.

Wymagania podstawy programowej

Polecenie 7.4

W podstawie programowej

Obustronne korzyści w mutualizmie bakterii i bobowatych.

  • PR:XVII.3.1 — wyjaśnia znaczenie zależności nieantagonistycznych (mutualizm obligatoryjny i fakultatywny, komensalizm) w ekosystemie i podaje ich przykłady;
  • PR:IX.4.5 — przedstawia udział innych organizmów (bakterie glebowe i symbiotyczne, grzyby) w pozyskiwaniu pokarmu przez rośliny.

Przypisanie redakcyjne do podstawy BIO-PP2024; historyczne wymagania CKE pozostają w informacjach o zadaniu.

Informacje i źródła zadania

ID zadania: BIO-2023-CZERWIEC-F2023-Z7-4

Organizator: CKE

Wymagania PP2024: PR:XVII.3.1 | PR:IX.4.5

Wymagania historyczne: XVII. Ekologia. 3. Ekologia ekosystemu. Ochrona i gospodarka ekosystemami. Zdający: 1) wyjaśnia znaczenie zależności nieantagonistycznych (mutualizm […], komensalizm) w ekosystemie i podaje ich przykłady.

Działy: Ekologia | Różnorodność roślin

Organizmy: bakterie | rośliny | zwierzęta

Zagadnienia: Ekologia ekosystemu. Ochrona i gospodarka ekosystemami

Umiejętności: Pogłębianie wiedzy z zakresu różnorodności biologicznej oraz zjawisk i procesów biologicznych zachodzących na różnych poziomach organizacji życia

Oryginalny arkusz

Zasady oceniania