大線黑粉酵母

赫氏埃希氏菌是深海熱液口的“化學魔術師”，能在攝氏百度、千倍大氣壓的暗夜里，把硫化氫當早餐，把二氧化碳當點心來款待。它用氫硫還氧酶把劇毒硫化氫拆成電子與質子，驅動ATP合酶高速旋轉，合成能量，再借逆三羧酸循環(huán)把無機碳織成有機糖，無需陽光，也能養(yǎng)活整片“黑煙囪”叢林?？茖W家搭乘深潛器采集菌體，發(fā)現其細胞膜含特殊醚鍵脂質，像給自身裹上耐高溫的陶瓷瓦，蛋白質內部也布滿離子鍵，仿佛微型鋼鐵骨架，才讓它在沸水中依舊柔韌。實驗室里，研究團隊把它的固碳基因簇移植到工業(yè)大腸桿菌，使后者能在廢氣流里自養(yǎng)生長，產出的聚羥基脂肪酸酯可制可降解塑料，為碳中和提供新思路。小小赫氏埃希氏菌，用肉眼看不見的臂膀，托住地球深部與未來的綠色循環(huán)。這種特性不僅使其在工業(yè)生產中具有優(yōu)勢，還為它在食品和醫(yī)藥領域的應用提供了便利。大線黑粉酵母

枯草芽孢桿菌斯氏亞種（Bacillus subtilis subsp. spizizenii）是“枯草家族”里的輕騎兵，菌體纖細，卻藏著一套“攻防兼?zhèn)洹钡奈⑸?toolkit。1930 年代被 Spizizen 從沙漠塵土中分離，因而得名。它更擅在 35–45 ℃、低濕度的熱旱邊際快速萌發(fā)，芽孢外壁含特殊吡啶二羧酸鈣層，可耐 90 ℃熱水 20 min、紫外 5000 μW·s/cm2 仍存活，為制劑長途運輸省下冷鏈成本。復蘇后，斯氏亞種先分泌高活性 surfactin、fengycin 與 bacillomycin D，三脂肽協同擊穿病原菌膜，對番茄青枯、辣椒疫霉、小麥紋枯的抑菌帶寬達 28–32 mm；同時釋放揮發(fā)性 2,3-丁二醇，啟動植物 ISR 信號，使葉片過氧化物酶活性提高 1.8 倍，達到“未病先防”。田間試驗中，每畝用 100 g 斯氏亞種可濕粉拌種，玉米出苗率提升 12%，后期紋枯病指降 46%，產量增 8.3%；若與滴灌同施，可使連作草莓根際尖孢鐮刀菌數量下降 70%，果實可溶性糖提高 1.2 度，貨架期延長 3 天。更妙的是，它能合成耐堿 α-淀粉酶與β-葡聚糖酶，在 pH 9.5、溫度 50 ℃ 條件下仍保持 80% 酶活，用于青貯飼料可提前 2 天完成乳酸發(fā)酵，降低干物質損耗 3%。目前，工廠采用糖蜜—豆粕深部好氧發(fā)酵，48 h 芽孢量可達 5×101? CFU/mL，噴霧干燥后存活率 > 95%，制成黑衣粉劑，保質期 24 個月。海洋伍斯菌帶小棒鏈霉菌發(fā)酵工藝：培養(yǎng)基成細鉆研，溫氧調控精而全，發(fā)酵條件優(yōu)中選，產物豐收效益添。

居樹黃單胞菌（Pseudomonas fluorescens）是一種革蘭氏陰性的桿狀細菌，泛分布于土壤和植物根際環(huán)境中。它以其良好的植物生物促進作用和生物防治能力而受到關注。生物特性居樹黃單胞菌的細胞呈直桿狀，大小約為0.4-0.7×1.0-3.0微米，具有1-4根極生鞭毛，能夠運動。這種細菌是嚴格好氧的，代謝途徑主要依賴氧氣進行呼吸鏈代謝，缺乏發(fā)酵能力。它能夠利用葡萄糖、蔗糖等碳水化合物作為碳源，通過戊糖磷酸途徑分解底物。此外，居樹黃單胞菌還能分泌黃原膠等胞外多糖，形成生物膜，增強對環(huán)境脅迫的抗性。生態(tài)分布居樹黃單胞菌泛分布于土壤和植物根際環(huán)境中，尤其在濕潤的土壤和植物根系周圍較為常見。它能夠與植物根系形成共生關系，促進植物生長。應用前景植物生長促進居樹黃單胞菌通過與植物根系的互作，為植物提供有益物質，增強植物的養(yǎng)分吸收能力。它分泌多種植物生長調節(jié)物質，如植物和有機酸，能夠促進植物生長和開花，提高植物的光合作用效率。此外，它還能分解土壤中的有機化合物，轉化為植物可吸收的營養(yǎng)物質，提高土壤肥力。抗逆性增強居樹黃單胞菌能夠促使植物產生一系列抗性相關蛋白，增加植物對逆境環(huán)境的耐受性。

黑森新鞘氨醇菌（Novosphingobium hassiacum）是一種革蘭氏陰性、桿狀細胞、無孢子形成的細菌，屬于鞘氨醇菌屬（Novosphingobium）。這種細菌以其多樣化的代謝功能和在環(huán)境治理中的應用潛力而備受關注。生物學特性黑森新鞘氨醇菌的細胞形態(tài)為桿狀，革蘭氏染色呈陰性，無孢子形成能力，嚴格好氧和化能有機營養(yǎng)。這種細菌具有單側極性鞭毛，能夠運動，多數菌株呈現黃色菌落特征。培養(yǎng)與保存培養(yǎng)條件：黑森新鞘氨醇菌通常在R2A培養(yǎng)基中培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為25℃。保存方法：凍干粉保存于2-8℃冰箱，可保存2年以上；甘油凍存管保存于-80℃超低溫冰箱，可保存半年以上。應用領域環(huán)境治理：黑森新鞘氨醇菌具有降解多種有機污染物的能力，包括多環(huán)芳烴、微囊藻和纖維素等。其菌株H25在2008年的研究中被證實可降解原油、柴油及聯苯等污染物?？蒲信c教學：黑森新鞘氨醇菌被泛用于微生物分類學和環(huán)境科學研究領域，作為研究微生物生態(tài)和代謝功能的模型。生物能源：該菌能夠產生一種稱為鞘氨醇的有機物，這種有機物可以被用作生物柴油和其他生物能源的原料，有助于減少對化石燃料的依賴。在醫(yī)藥領域，解硫胺素類芽孢桿菌的應用主要集中在營養(yǎng)補充和疾病預防方面。

在當今追求可持續(xù)發(fā)展的時代，尋找環(huán)保且高效的天然纖維加工方法成為了一個重要的課題。浸麻類芽孢桿菌（Bacillus rettgeri）作為一種特殊的微生物，為這一課題提供了極具潛力的解決方案。浸麻類芽孢桿菌是一種革蘭氏陽性菌，它在麻類植物纖維加工中發(fā)揮著獨特的作用。麻類植物，如苧麻、亞麻等，纖維含量豐富，但纖維與木質素等成分緊密結合，傳統加工方法通常需要使用大量的化學試劑，這不僅成本高昂，還會對環(huán)境造成污染。而浸麻類芽孢桿菌的出現，為這一問題帶來了綠色的替代方案。這種芽孢桿菌能夠分泌多種酶，如果膠酶、纖維素酶和木質素酶等。這些酶可以分解麻類植物中的果膠、半纖維素和木質素，從而將纖維從植物組織中分離出來。與傳統化學脫膠方法相比，使用浸麻類芽孢桿菌進行生物脫膠具有明顯的優(yōu)勢。首先，它是一種環(huán)境友好的方法，不需要使用大量的化學試劑，減少了對水資源的污染。其次，生物脫膠過程更加溫和，不會對纖維造成損傷，從而提高了纖維的質量和強度。此外，這種方法還可以降低生產成本，提高麻類纖維的附加值。浸麻類芽孢桿菌的應用不僅限于麻類纖維的加工。利用CRISPR-Cas9技術激起玫瑰鏈孢囊菌中的沉默基因簇，可以發(fā)現并生產新的抗生物質，如Auroramycin 。金橫裂鏈霉菌

黑曲霉在顯微鏡下呈現出獨特的黑色菌絲體，其分生孢子頭形似球狀，表面粗糙且密集。大線黑粉酵母

耐熱芽孢芽孢桿菌（Geobacillus stearothermophilus，舊稱Bacillus stearothermophilus）是微生物世界的“高溫鐵人”。其更適生長溫度55–65 ℃，芽孢可耐100 ℃沸水2小時、紫外線輻照8小時仍存活，被廣用于檢驗高壓滅菌效果。該菌的耐熱密碼在于：細胞膜富含支鏈脂肪酸和鈣-吡啶二羧酸復合物，降低膜流動性；組蛋白樣蛋白緊緊包裹DNA，防止高溫斷裂；同時擁有一套高效熱休克蛋白（Hsp）系統，可快速修復變性蛋白。在工業(yè)酶領域，耐熱芽孢芽孢桿菌是“催化劑工廠”。其分泌的耐高溫α-淀粉酶在90 ℃、pH 6.0條件下活性比較高，可將淀粉液化時間縮短一半，廣用于酒精、制糖、紡織退漿，年市場需求超萬噸；耐熱蛋白酶則在60 ℃仍保持80%活性，可用于洗滌劑，提高低溫洗衣的去污力。此外，該菌還能合成耐高溫木聚糖酶和脂肪酶，在造紙漂白和生物柴油合成中展現潛力。農業(yè)與環(huán)境方面，科學家將其與堆肥菌系復配，使堆溫迅速升至65 ℃，加速有機質分解，殺滅病原菌和雜草種子，縮短堆肥周期30%；在油田，耐熱芽孢芽孢桿菌可耐受55 ℃、高鹽環(huán)境，利用原油為碳源，產生生物表面活性劑，提高采收率5–8%。大線黑粉酵母