短帚霉

蘇云金芽孢桿菌（Bacillus thuringiensis，簡稱Bt）是一種泛存在于土壤、水和植物表面的革蘭氏陽性細(xì)菌。它以其獨(dú)特的殺蟲特性，在農(nóng)業(yè)和環(huán)保領(lǐng)域備受關(guān)注。這種細(xì)菌在生長過程中會形成芽孢和伴孢晶體，其中伴孢晶體含有的δ-內(nèi)（Cry蛋白）是其殺蟲的關(guān)鍵。殺蟲機(jī)制蘇云金芽孢桿菌的殺蟲機(jī)制非常獨(dú)特且高效。當(dāng)害蟲取食含有Bt的植物或制劑后，其腸道中的堿性環(huán)境會啟動Cry蛋白，這些蛋白與害蟲腸道上皮細(xì)胞的特異性受體結(jié)合，破壞腸道屏障，導(dǎo)致害蟲停止取食，更終因饑餓或敗血癥死亡。這種殺蟲方式具有高度的特異性，主要針對鱗翅目（如棉鈴蟲、菜青蟲）、鞘翅目（如甲蟲）和雙翅目（如蚊、蠅）等害蟲，而對人類、哺乳動物以及其他有益昆蟲和生物無害。農(nóng)業(yè)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，蘇云金芽孢桿菌被廣泛應(yīng)用于害蟲的生物防治。它可以有效防治蔬菜、棉花、玉米等多種作物的害蟲，如玉米螟、菜粉蝶、小菜蛾等。此外，蘇云金芽孢桿菌還可用于防治林業(yè)害蟲，如舞毒蛾、云杉卷葉蛾、松毛蟲等。其制劑噴霧不僅對害蟲有良好的控制效果，而且對環(huán)境友好，不會破壞生態(tài)平衡。環(huán)保優(yōu)勢蘇云金芽孢桿菌作為一種生物農(nóng)藥，具有明顯的環(huán)保優(yōu)勢。瘤內(nèi)菌變膨體，固氮酶把空氣中占七成卻極穩(wěn)定的N?裂成NH?，日夜輸送給宿主，自己只留一口碳糖。短帚霉

地中海富鹽菌（Haloferax mediterranei）是一種極端嗜鹽的古菌，屬于古菌域，泛分布于高鹽環(huán)境，如鹽湖和鹽田。這種微生物以其獨(dú)特的生態(tài)適應(yīng)性和在生物技術(shù)和工業(yè)應(yīng)用中的潛力而備受關(guān)注。特性與生態(tài)適應(yīng)性地中海富鹽菌是一種極端嗜鹽古菌，能夠在高達(dá)200g/L的鹽濃度下生長。它通過產(chǎn)生胞外蛋白酶啟動嗜鹽菌素HalH4的抑菌活性，從而在高鹽環(huán)境中保持競爭優(yōu)勢。此外，這種古菌還能利用多種廉價碳源高效合成聚羥基脂肪酸酯（PHA），并可通過水提法方便地提取，這使其在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要潛力。工業(yè)應(yīng)用潛力地中海富鹽菌在生物技術(shù)和工業(yè)應(yīng)用中展現(xiàn)出巨大潛力。它能夠高效合成聚羥基丁酸羥基戊酸酯（PHBV），這種生物塑料具有良好的柔韌性和熱機(jī)械性能，可作為石油基塑料的理想替代品。通過基因編輯技術(shù)改造其代謝通路，可以進(jìn)一步提升PHBV的產(chǎn)量和性能。此外，地中海富鹽菌合成的PHBV在生物醫(yī)藥領(lǐng)域也具有應(yīng)用前景，如作為組織工程材料和藥物緩釋載體?？蒲袃r值地中海富鹽菌作為極端嗜鹽古菌的模式菌株，為研究微生物在極端環(huán)境下的生存機(jī)制提供了重要模型。其全基因組測序已完成，這有助于科學(xué)家深入了解其耐鹽性和代謝途徑。微小毛霉這些功能對于理解和改善全球溫室氣體排放具有重要意義，也為制定環(huán)境保護(hù)策略提供了科學(xué)依據(jù)。

耐乙醇片球菌（Pediococcus ethanol tolerant）是一種革蘭氏陽性、兼性厭氧的乳酸菌，屬于片球菌屬（Pediococcus）。這種細(xì)菌因其在工業(yè)發(fā)酵中的獨(dú)特耐乙醇能力而備受關(guān)注，尤其在酒精發(fā)酵和食品加工領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。生物學(xué)特性耐乙醇片球菌是一種短桿狀細(xì)菌，通常以四聯(lián)體或八聯(lián)體形式存在。其革蘭氏染色呈陽性，具有耐酸性和耐鹽性，能夠在低pH值和高鹽濃度的環(huán)境中生存。這種細(xì)菌的代謝產(chǎn)物主要是乳酸，能夠通過發(fā)酵乳糖產(chǎn)生乳酸，從而降低環(huán)境的pH值，抑制有害菌的生長。耐乙醇能力耐乙醇片球菌更明顯的特性是其對乙醇的耐受性。在酒精發(fā)酵過程中，乙醇濃度的升高通常會抑制微生物的生長和代謝。然而，耐乙醇片球菌能夠在高乙醇濃度的環(huán)境中繼續(xù)生長和發(fā)酵，這使其在酒精發(fā)酵工業(yè)中具有重要的應(yīng)用前景。工業(yè)應(yīng)用酒精發(fā)酵：耐乙醇片球菌在酒精發(fā)酵中表現(xiàn)出色，能夠提高發(fā)酵效率和乙醇產(chǎn)量。它常被用于生產(chǎn)乙醇燃料和酒精飲料，如啤酒、葡萄酒和白酒。食品加工：這種細(xì)菌還被用于食品加工，尤其是在發(fā)酵乳制品和發(fā)酵蔬菜中。它能夠改善產(chǎn)品的風(fēng)味和質(zhì)地，延長保質(zhì)期。生物技術(shù)：耐乙醇片球菌的耐乙醇機(jī)制為生物技術(shù)研究提供了寶貴的資源。

嗜芳烴新鞘氨醇菌（Novosphingobium aromaticivorans）是一種革蘭氏陰性的桿狀細(xì)菌，屬于新鞘氨醇菌屬（Novosphingobium）。這種細(xì)菌以其強(qiáng)大的代謝能力和對多種有機(jī)污染物的降解能力而受到泛關(guān)注?；咎卣魇确紵N新鞘氨醇菌具有多樣化的代謝途徑，能夠降解多種有機(jī)物，包括芳香烴、多聚物和有機(jī)酸。這種細(xì)菌泛分布于土壤、水體和植物根際等生態(tài)系統(tǒng)中，表現(xiàn)出對生物膜形成的抵抗能力，并且能夠生存于多種極端環(huán)境條件下，如高溫、低溫、高壓和高鹽濃度等。環(huán)境分布嗜芳烴新鞘氨醇菌在多種環(huán)境中都能生存，包括淡水、海水和土壤。其生態(tài)適應(yīng)性使其能夠在不同的環(huán)境條件下發(fā)揮作用，尤其是在污染環(huán)境中。代謝途徑嗜芳烴新鞘氨醇菌的代謝途徑非常豐富，能夠降解多種有機(jī)污染物。例如，它能夠降解多環(huán)芳烴（PAHs），這些化合物在環(huán)境中難以分解，對生態(tài)系統(tǒng)和人類健康構(gòu)成威脅。此外，這種細(xì)菌還能降解微囊藻，這是一種常見的水體污染物，對水生生物和人類健康有害。應(yīng)用領(lǐng)域環(huán)境修復(fù)嗜芳烴新鞘氨醇菌在環(huán)境修復(fù)方面具有巨大潛力。它能夠降解多種有機(jī)污染物，包括石油烴、多氯聯(lián)苯（PCBs）和微囊藻等。格雷厄姆氏根瘤菌是豆科家族里更“挑剔”的房客，卻只認(rèn)花生這一位房東。

在微生物的“軍團(tuán)”里，蕈狀芽孢桿菌（Bacillus mycoides）可謂形貌更奇特的一位。它在固體培養(yǎng)基上排成絲狀、螺旋狀或放射狀菌落，遠(yuǎn)望如微縮蘑菇菌絲，因而得名“蕈狀”。別看外形“文藝”，其功能卻硬核：耐旱、耐鹽、產(chǎn)酶、抑菌、促生，堪稱土壤里的“多面手”。一、形態(tài)即名片蕈狀芽孢桿菌為革蘭氏陽性大桿菌，周生鞭毛，可形成橢圓芽孢。更獨(dú)特的是它的“集體運(yùn)動”能力——細(xì)胞通過側(cè)向滑動，在瓊脂表面形成美麗而規(guī)則的“蕨葉”或“螺旋”圖案，這一自組織現(xiàn)象已被用作生物物理研究模型。二、生態(tài)功能抑?。壕w分泌表面活性素、fengycin 等環(huán)脂肽，可破壞病原菌膜，對立枯絲核菌、鐮刀菌抑菌帶寬達(dá) 25 mm。促生：產(chǎn) IAA 25 mg·L?1，溶有機(jī)磷 3.1 mg·L?1，小麥根系增 30 %，吸磷量提 20 %?？鼓妫喊舛嗵俏?Na?，在 8 % 鹽濃度下仍正常生長；芽孢耐干燥 6 個月，適合西北旱區(qū)應(yīng)用。三、田間表現(xiàn)山東大棚番茄試驗，每畝溝施 10? CFU·g?1 菌粉 200 g，灰霉病指下降 42 %，產(chǎn)量增 12 %，維生素 C 提高 8 %；寧夏鹽堿地滴灌，可使水稻根際 pH 降 0.4，全鹽下降 15 %，增產(chǎn) 9 %。這種芽孢桿菌能夠分泌多種酶，如果膠酶、纖維素酶和木質(zhì)素酶等。根霉屬的種

強(qiáng)壯類芽孢桿菌是一種極具潛力的益生菌，廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域。短帚霉

卡拉季喜鹽芽孢桿菌（Halobacillus karajensis）是一種革蘭氏陽性、中等嗜鹽的芽孢桿菌，泛分布于高鹽環(huán)境，如鹽湖和鹽漬土中。這種細(xì)菌因其獨(dú)特的生態(tài)適應(yīng)性和潛在的生物技術(shù)應(yīng)用價值而受到關(guān)注。生物特性卡拉季喜鹽芽孢桿菌的細(xì)胞呈桿狀或球狀到卵圓形，胞內(nèi)產(chǎn)生芽孢，以周生鞭毛運(yùn)動。其細(xì)胞壁含有鳥氨酸-D-天冬氨酸型的肽聚糖，芽孢可抗75℃10分鐘以上。這種細(xì)菌是嚴(yán)格好氧的化能異養(yǎng)菌，接觸酶和氧化酶皆陽性。此外，它還具有DNase和蛋白酶（明膠液化）活性，但無脲酶、卵磷脂酶、苯丙氨酸脫氨酶和精氨酸雙水解酶。生態(tài)適應(yīng)性卡拉季喜鹽芽孢桿菌具有強(qiáng)大的耐鹽能力，能夠在高鹽度環(huán)境中生長。其更適生長鹽度為10% NaCl，培養(yǎng)溫度為37℃。這種細(xì)菌的生長和代謝活動在高鹽環(huán)境中表現(xiàn)出色，使其能夠在鹽湖等極端環(huán)境中生存。應(yīng)用潛力卡拉季喜鹽芽孢桿菌在生物技術(shù)領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用潛力。研究表明，這種細(xì)菌能夠產(chǎn)生淀粉酶，這使其在工業(yè)酶制劑的生產(chǎn)中具有潛在用途。此外，其耐鹽特性也使其成為研究微生物在高鹽環(huán)境下生存機(jī)制的重要模型。研究與保存卡拉季喜鹽芽孢桿菌的模式菌株為DSM 14948，更初從伊朗的鹽漬土中分離。短帚霉