坂口莊劍云氏酵母

波羅的海希瓦氏菌（Shewanella baltica）是一種革蘭氏陰性的海洋細(xì)菌，泛分布于波羅的海等海洋環(huán)境中。這種細(xì)菌以其獨(dú)特的生態(tài)適應(yīng)性和降解能力而備受關(guān)注，不僅在海洋生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中發(fā)揮重要作用，還在環(huán)境保護(hù)和生物技術(shù)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。生物特性波羅的海希瓦氏菌是一種兼性厭氧菌，具有低溫適應(yīng)特性，能夠在4℃的低溫環(huán)境下保持代謝活性。其細(xì)胞呈直或彎桿狀，通過(guò)極生鞭毛運(yùn)動(dòng)，過(guò)氧化氫酶和氧化酶陽(yáng)性。在2216E培養(yǎng)基22℃條件下，該菌形成橘紅色菌落，表面光滑濕潤(rùn)，邊緣規(guī)則凸起。降解能力波羅的海希瓦氏菌具有強(qiáng)大的降解能力，能夠分解多種有機(jī)物質(zhì)，包括藻酸、蛋白質(zhì)、淀粉和纖維素等。這種能力使其在海洋生態(tài)系統(tǒng)中扮演著重要的分解者角色，參與有機(jī)物的降解和循環(huán)過(guò)程。此外，波羅的海希瓦氏菌還能夠降解石油烴類(lèi)化合物，對(duì)海洋石油污染的生物修復(fù)具有重要意義。環(huán)境適應(yīng)性波羅的海希瓦氏菌具有很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性，能夠在多種海洋環(huán)境中生存，包括高鹽度和低溫環(huán)境。其hfq基因的表達(dá)量隨菌體生長(zhǎng)階段上調(diào)，缺失該基因會(huì)導(dǎo)致菌株對(duì)重金屬、高鹽等逆境的耐受性明顯下降。

丁醇梭菌（Clostridium acetobutylicum）是一種革蘭氏陽(yáng)性的厭氧細(xì)菌，因其在生物合成、丁醇等重要有機(jī)溶劑方面的重要作用而備受關(guān)注。這種細(xì)菌的發(fā)酵過(guò)程（AB發(fā)酵）具有獨(dú)特的代謝轉(zhuǎn)變機(jī)制，從產(chǎn)酸階段到產(chǎn)溶劑階段的轉(zhuǎn)變受到pH等多種因素的調(diào)控。代謝機(jī)制丁醇梭菌的代謝過(guò)程可以分為兩個(gè)階段：產(chǎn)酸階段和產(chǎn)溶劑階段。在產(chǎn)酸階段，細(xì)菌將葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙酸和丁酸等有機(jī)酸，導(dǎo)致發(fā)酵液pH下降。當(dāng)pH下降到一定程度時(shí)，細(xì)菌進(jìn)入產(chǎn)溶劑階段，將有機(jī)酸重新轉(zhuǎn)化為、丁醇和乙醇等溶劑。這一過(guò)程涉及多個(gè)代謝分支點(diǎn)和關(guān)鍵酶，如乙酰乙酰輔酶A轉(zhuǎn)移酶和乙醛/醇脫氫酶。工業(yè)應(yīng)用丁醇梭菌在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要地位，尤其是在生物合成和丁醇方面。丁醇是一種重要的有機(jī)溶劑，廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、涂料等行業(yè)。通過(guò)優(yōu)化發(fā)酵條件，如pH值和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的供應(yīng)，可以提高丁醇的產(chǎn)量。例如，研究表明，適量的糖過(guò)剩有助于丁醇梭菌將代謝流向丁醇合成途徑調(diào)節(jié)。基因組學(xué)與代謝工程近年來(lái)，基因組學(xué)和代謝工程的發(fā)展為丁醇梭菌的研究和應(yīng)用提供了新的機(jī)遇。費(fèi)氏劍菌在生產(chǎn)核黃素、2,3-丁二醇等化學(xué)品方面表現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。通過(guò)代謝工程改造，其生產(chǎn)效率和產(chǎn)物得率顯著提高。

亞洲長(zhǎng)生嗜鹽古菌（Halovivax asiaticus）是一種嗜鹽古菌，屬于古菌門(mén)中的嗜鹽古菌目。這種微生物能夠在高鹽環(huán)境中生存并繁衍，展現(xiàn)出獨(dú)特的生物學(xué)特性。生物特性亞洲長(zhǎng)生嗜鹽古菌具有適應(yīng)極端鹽度條件的特殊機(jī)制。其細(xì)胞內(nèi)含有大量的鹽離子，能夠維持細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定的滲透壓，從而在高鹽環(huán)境中保持活性。此外，其基因組的解析和研究有助于科學(xué)家們了解嗜鹽生長(zhǎng)的分子機(jī)制，為探索其他極端環(huán)境生物的適應(yīng)機(jī)制提供了重要啟示。生態(tài)分布亞洲長(zhǎng)生嗜鹽古菌主要分布在高鹽度的環(huán)境中，如鹽湖、鹽田和鹽堿地等。這些環(huán)境的高鹽度條件對(duì)大多數(shù)生物來(lái)說(shuō)是致命的，但亞洲長(zhǎng)生嗜鹽古菌卻能在此環(huán)境中茁壯成長(zhǎng)。應(yīng)用潛力在生物技術(shù)領(lǐng)域，亞洲長(zhǎng)生嗜鹽古菌顯示出巨大的應(yīng)用潛力。由于其獨(dú)特的代謝特性，它能夠產(chǎn)生一些具有商業(yè)價(jià)值的生物活性分子，如酶和蛋白質(zhì)。這些生物活性分子在食品、藥物和工業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用前景。例如，其產(chǎn)生的某些酶可以在高鹽環(huán)境中高效分解有機(jī)物，可用于處理高鹽廢水，減少環(huán)境污染。此外，亞洲長(zhǎng)生嗜鹽古菌在分子生物學(xué)研究中也具有重要作用。

巴爾虎湖嗜鹽堿淤泥菌（Natronolimnobius baerhuensis）是一種在極端鹽堿環(huán)境中生存的古菌，因其獨(dú)特的生態(tài)適應(yīng)性和潛在的應(yīng)用價(jià)值而受到關(guān)注。生態(tài)特征與多樣性巴爾虎湖位于中國(guó)內(nèi)蒙古自治區(qū)，是一個(gè)典型的咸水湖泊。巴爾虎湖嗜鹽堿淤泥菌能夠在高鹽堿度環(huán)境中生存并繁衍，顯示出其獨(dú)特的生存機(jī)制。這種古菌具有較高的遺傳多樣性和代謝多樣性，使其能夠在多樣化的環(huán)境中生存。代謝特性與功能研究研究表明，巴爾虎湖嗜鹽堿淤泥菌具有多樣的代謝途徑和功能特性。其代謝產(chǎn)物和酶系統(tǒng)對(duì)環(huán)境修復(fù)、鹽堿土改良、有機(jī)廢物處理等具有重要意義。例如，這種古菌在氮、磷、硫循環(huán)中的作用，以及對(duì)有機(jī)物的降解能力，顯示了其在生態(tài)環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展方面的應(yīng)用潛力。環(huán)境和工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用巴爾虎湖嗜鹽堿淤泥菌的特殊適應(yīng)性和功能特性為環(huán)境修復(fù)、鹽堿地改良、廢水處理等領(lǐng)域的應(yīng)用提供了廣闊的空間。通過(guò)對(duì)其生態(tài)學(xué)特點(diǎn)和代謝途徑的深入研究，可以為其在農(nóng)業(yè)、環(huán)保和生物技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用提供理論和技術(shù)支持。培養(yǎng)條件巴爾虎湖嗜鹽堿淤泥菌的培養(yǎng)條件為37℃，需氧，使用特定的培養(yǎng)基167。這種古菌的生物安全等級(jí)為1，意味著它對(duì)人類(lèi)、動(dòng)植物和環(huán)境構(gòu)成的風(fēng)險(xiǎn)較低。羅伊赫海源菌的菌落呈圓形，淡黃色半透明，表面光滑偏濕潤(rùn)，邊緣規(guī)則，無(wú)暈環(huán)，中間微凸，直徑約1mm 。

鹽漬喜鹽芽孢桿菌（Halobacillus salinus）是一種革蘭氏陽(yáng)性的中度嗜鹽菌，泛分布于高鹽環(huán)境，如鹽湖、鹽田和海岸沉積物中。這種細(xì)菌因其獨(dú)特的耐鹽機(jī)制和在生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用潛力而受到關(guān)注。耐鹽機(jī)制鹽漬喜鹽芽孢桿菌具有強(qiáng)大的耐鹽能力，能夠在高達(dá)25%的鹽濃度下生長(zhǎng)。其耐鹽機(jī)制主要包括調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的離子平衡和合成特定的耐鹽蛋白。例如，達(dá)坂喜鹽芽孢桿菌D-8~T在25%鹽濃度環(huán)境下展現(xiàn)出700余種蛋白質(zhì)表達(dá)特征，這些蛋白質(zhì)有助于維持細(xì)胞在高鹽環(huán)境中的穩(wěn)態(tài)。生物技術(shù)應(yīng)用有機(jī)污染物降解鹽漬喜鹽芽孢桿菌能夠降解多種有機(jī)污染物，如石油烴和多環(huán)芳烴（PAHs），這使其在環(huán)境修復(fù)中具有重要應(yīng)用價(jià)值。例如，F(xiàn)L-2423菌株通過(guò)優(yōu)化培養(yǎng)基組分可實(shí)現(xiàn)依克多因產(chǎn)量達(dá)16g/L，依克多因是一種重要的代謝產(chǎn)物，具有多種生物活性。生物防治鹽漬喜鹽芽孢桿菌在生物防治領(lǐng)域也展現(xiàn)出潛力。它可以抑制植物病原菌的生長(zhǎng)，從而保護(hù)作物免受病害的侵害。例如，某些耐鹽芽孢桿菌菌株能夠產(chǎn)生鐵載體、吲哚-3-乙酸（IAA）和蛋白酶，這些物質(zhì)有助于植物在鹽脅迫下生長(zhǎng)。野油菜黃單胞菌需要較長(zhǎng)時(shí)間才能形成可見(jiàn)菌落。能夠利用多種糖類(lèi)產(chǎn)酸，并且可以水解明膠、淀粉等。哈爾濱糖霉菌

通過(guò)代謝工程改造，熱葡糖苷地芽孢桿菌已被開(kāi)發(fā)用于生產(chǎn)2,3-丁二醇、核黃素和異戊二烯等精細(xì)化學(xué)品。坂口莊劍云氏酵母

酒窖片球菌（Pediococcus damnosus）是一種在釀酒工業(yè)中具有重要應(yīng)用價(jià)值的微生物。它在發(fā)酵過(guò)程中對(duì)酒質(zhì)和風(fēng)味的形成起著關(guān)鍵作用，因此在科研和工業(yè)領(lǐng)域備受關(guān)注。生物學(xué)特性酒窖片球菌是一種革蘭氏陽(yáng)性菌，具有耐酸性和耐酒精的特性，能夠在低pH值和高酒精濃度的環(huán)境中生存和繁殖。這種菌株在釀造過(guò)程中表現(xiàn)出良好的發(fā)酵能力，能夠在低溫條件下進(jìn)行發(fā)酵，同時(shí)產(chǎn)生多種風(fēng)味化合物，為酒類(lèi)產(chǎn)品增添獨(dú)特的口感。工業(yè)應(yīng)用酒窖片球菌在釀酒工業(yè)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值，尤其是在啤酒釀造中。它能夠在低溫下進(jìn)行發(fā)酵，產(chǎn)生特殊的風(fēng)味和香氣化合物，為啤酒的口感和風(fēng)味貢獻(xiàn)重要成分。此外，酒窖片球菌對(duì)酒精和酸性環(huán)境的耐受性使其在釀酒過(guò)程中能夠有效抑制其他有害微生物的生長(zhǎng)。培養(yǎng)與保存酒窖片球菌的培養(yǎng)條件如下：培養(yǎng)基：MRS培養(yǎng)基，成分包括酪蛋白胨、牛肉提取物、酵母提取物、葡萄糖、乙酸鈉、檸檬酸二胺、Tween 80、K?HPO?、MgSO?·7H?O、MnSO?·H?O、CaCO?和瓊脂。培養(yǎng)溫度：37℃。保存條件：斜面、穿刺菌和凍干粉應(yīng)在4-10℃保存，甘油菌在-80℃保存。研究與開(kāi)發(fā)酒窖片球菌在科研領(lǐng)域被用作研究微生物發(fā)酵機(jī)制的模型微生物之一。坂口莊劍云氏酵母