Próbna matura z biologii, styczeń 2026, zadanie 6: Bakterie azotowe a wzrost bawełny – odpowiedzi i wyjaśnienie
Obecność szczepów AC1 i AC10 pozwala zmniejszyć dawkę mocznika do 50% bez zmniejszenia wzrostu bawełny. Azotobacter chroococcum to heterotroficzny saprobiont wydzielający ureazę, która przekształca mocznik w przyswajalne jony amonowe. Relacja Rhizobium z roślinami bobowatymi to mutualizm, ponieważ obie strony odnoszą korzyści.
O czym jest zadanie 6?
Badano, czy szczepy bakterii Azotobacter chroococcum AC1 i AC10 pozwalają zmniejszyć dawkę nawozu azotowego (mocznika) bez ograniczenia wzrostu bawełny. W doświadczeniu porównywano rośliny nawożone różnymi stężeniami mocznika z roślinami, którym podano 50% dawki mocznika i dodano bakterie. Mierzono długość pędów i korzeni, a także wykryto, że bakterie wydzielają substancje takie jak ureaza i auksyny.
Pełny wstęp z rysunkami i tabelami: oficjalny arkusz CKE, strona 12 · zasady oceniania CKE.
Zadanie 6.1 (0–1 pkt)
Sformułuj odpowiedź na postawione pytanie badawcze na podstawie przedstawionych wyników badania.
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: Tak, obecność szczepów AC1 i AC10 pozwala na zmniejszenie dawki mocznika bez zmniejszenia rozmiarów roślin bawełny.
Wyniki przedstawione na wykresach pokazują, że długości pędów i korzeni roślin traktowanych 50% mocznika z dodatkiem szczepów AC1 i AC10 (razem lub osobno) są porównywalne lub nie mniejsze niż przy 100% dawce mocznika bez bakterii. Bakterie te wiążą azot atmosferyczny i dostarczają go roślinom, kompensując niższą dawkę nawozu.
Punktacja: Punkt za odpowiedź twierdzącą, że obecność szczepów pozwala zmniejszyć dawkę nawozu bez zmniejszenia wzrostu. Nie uznaje się odpowiedzi przeczącej lub nieodnoszącej się do wyników.
Zadanie 6.2 (0–1 pkt)
Wykaż związek między obecnością ureazy wydzielanej do gleby przez A. chroococcum a wzrostem bawełny.
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: Ureaza rozkłada mocznik do jonów amonowych, które są łatwo przyswajalną formą azotu dla bawełny, co sprzyja jej wzrostowi.
Roślina potrzebuje azotu do syntezy białek i kwasów nukleinowych. Ureaza wydzielana przez bakterie przekształca mocznik w jony amonowe, które bawełna może pobrać z gleby. Dzięki temu roślina ma więcej dostępnego azotu i intensywniej rośnie.
Punktacja: Punkt za powiązanie rozkładu mocznika przez ureazę z powstaniem jonów amonowych i ich wykorzystaniem przez bawełnę. Nie uznaje się odpowiedzi, która pomija etap rozkładu lub nie łączy go ze wzrostem rośliny.
Zadanie 6.3 (0–1 pkt)
Uzupełnij zdanie. Wybierz odpowiedź spośród oznaczonych literami A i B oraz odpowiedź spośród oznaczonych literami C i D.
Bakteria A. chroococcum jest A B , który czerpie energię z utleniania związków C D .
A. chemoautotrofem C. organicznych
B. heterotrofem D. mineralnych
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: B, C
A. chroococcum odżywia się węglowodanami i innymi związkami organicznymi wydzielanymi przez korzenie roślin, więc jest heterotrofem. Energię czerpie z utleniania tych związków organicznych, a nie z utleniania związków mineralnych.
Punktacja: Punkt za wskazanie B i C. Nie uznaje się innych kombinacji.
Zadanie 6.4 (0–1 pkt)
Dokończ zdanie. Wybierz odpowiedź A albo B oraz jej uzasadnienie 1. albo 2.
Tryb życia A. chroococcum jest
A. pasożytniczy, 1. wydziela enzymy proteolityczne.
ponieważ
ta bakteria
B. saprobiontyczny, 2. odżywia się martwą materią organiczną.
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: B i 2
A. chroococcum żyje w glebie i odżywia się martwą materią organiczną, co czyni go saprobiontem. Nie pasożytuje, ponieważ nie pobiera pokarmu z żywych tkanek. Wydzielanie enzymów proteolitycznych pomaga trawić martwe białka, ale nie klasyfikuje go jako pasożyta.
Punktacja: Punkt za wybór B i 2. Nie uznaje się odpowiedzi A1 ani mieszanych.
Zadanie 6.5 (0–1 pkt)
Rozstrzygnij, 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.
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: Mutualizm. Obie strony odnoszą korzyści: bakterie wiążą azot atmosferyczny i udostępniają go roślinie, a roślina dostarcza bakteriom związki organiczne.
Mutualizm to zależność, w której obydwa organizmy odnoszą korzyści. W brodawkach korzeniowych bakterie Rhizobium przekształcają azot atmosferyczny w formy przyswajalne dla rośliny, a roślina dostarcza im produkty fotosyntezy jako źródło węgla i energii. Komensalizm zakłada korzyść tylko dla jednego organizmu, co tu nie zachodzi.
Punktacja: Punkt za rozstrzygnięcie mutualizm i uzasadnienie obustronnych korzyści: roślina zyskuje azot, bakteria związki organiczne. Nie uznaje się komensalizmu lub braku uzasadnienia.
Najczęstsze błędy w zadaniu 6
- Uznanie, że tylko łączne podanie obu szczepów jest skuteczne, bez analizy wyników dla pojedynczych szczepów.
- Pomylenie mutualizmu z komensalizmem, zapominanie o obustronnych korzyściach w relacji Rhizobium–roślina.
- Błędne zaklasyfikowanie Azotobacter jako chemoautotrofa lub pasożyta zamiast heterotrofa i saprobionta.
- Nieuwzględnienie roli ureazy w przekształcaniu mocznika w jony amonowe dostępne dla roślin.
Źródło zadania: Centralna Komisja Egzaminacyjna, Próbna matura z biologii, styczeń 2026 (w styczniu 2026). Wstęp CKE opracowała na podstawie: F. Romero-Perdomo i in., Azotobacter chroococcum […],. Odpowiedzi i wyjaśnienia: anotemy.