銹赤蠟黃鏈霉菌

明亮發(fā)光桿菌（Photobacterium phosphoreum）是一種革蘭氏陰性、好氧的桿狀細(xì)菌，屬于發(fā)光桿菌屬。這種細(xì)菌以其獨(dú)特的生物發(fā)光特性而聞名，泛分布于海洋環(huán)境中，尤其是在深海和冷水中。明亮發(fā)光桿菌的生物發(fā)光能力使其在微生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和生物技術(shù)領(lǐng)域具有重要的研究和應(yīng)用價(jià)值。生物發(fā)光機(jī)制明亮發(fā)光桿菌的生物發(fā)光是一種自然現(xiàn)象，由細(xì)菌體內(nèi)的熒光素酶（luciferase）催化熒光素（luciferin）與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生光。這種發(fā)光過(guò)程不需要外部光源，也不產(chǎn)生熱量，是一種高效的冷光源。明亮發(fā)光桿菌的發(fā)光強(qiáng)度和顏色可以根據(jù)環(huán)境條件和細(xì)菌的生理狀態(tài)發(fā)生變化，通常發(fā)出藍(lán)綠色的光。生態(tài)角色在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，明亮發(fā)光桿菌扮演著重要的角色。它們的生物發(fā)光能力可以幫助它們?cè)诤诎档纳詈－h(huán)境中進(jìn)行交流、捕食和防御。例如，一些深海魚類利用明亮發(fā)光桿菌的發(fā)光來(lái)吸引獵物或配偶。此外，明亮發(fā)光桿菌還可以與其他海洋生物形成共生關(guān)系，如與某些軟體動(dòng)物和甲殼類動(dòng)物共生，為宿主提供光源。應(yīng)用領(lǐng)域生物技術(shù)明亮發(fā)光桿菌的生物發(fā)光特性使其在生物技術(shù)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。例如，它被用作生物傳感器，用于檢測(cè)環(huán)境中的污染物和化學(xué)物質(zhì)。解硫胺素類芽孢桿菌屬于芽孢桿菌屬，是一種革蘭氏陽(yáng)性菌。銹赤蠟黃鏈霉菌

BM液體培養(yǎng)基，全名Basal Mineral Liquid Medium，是微生物學(xué)界公認(rèn)的“極簡(jiǎn)配方”。它只提供生命必需的礦物元素：K?HPO? 1.0 g、KH?PO? 1.0 g、MgSO?·7H?O 0.2 g、CaCl?·2H?O 0.02 g、Fe-EDTA 0.01 g，加蒸餾水至1 L，pH 6.5±0.1，無(wú)碳、無(wú)氮、無(wú)有機(jī)微量元素，因此也被稱為“空白畫布”。研究者可根據(jù)目標(biāo)菌的代謝特點(diǎn)，精確添加單一碳源（如葡萄糖、苯甲酸、甲烷）、氮源（如NH?Cl、NO??或尿素）及特定金屬，實(shí)現(xiàn)代謝通路、降解基因或耐受機(jī)制的單變量研究。BM的高純度與低背景使其成為環(huán)境微生物分離的優(yōu)先。取河水或土壤浸提液，經(jīng)0.22 μm過(guò)濾除菌后，取1 mL加入含BM的50 mL血清瓶，再投加目標(biāo)污染物（如50 mg L?1多環(huán)芳烴），28℃、150 r/min培養(yǎng)7天，即可富集到以該污染物為碳能源的降解菌群。繼代3次后，稀釋涂布于含BM的固體平板，菌落純化率可達(dá)90%以上，極大減少雜菌干擾。此外，BM培養(yǎng)基在合成生物學(xué)中亦扮演重要角色。研究者可在BM中添加特定濃度的13C-葡萄糖或1?N-NH?Cl，實(shí)現(xiàn)全菌體同位素標(biāo)記，為蛋白質(zhì)組、代謝流分析提供干凈背景；也可通過(guò)缺鐵、缺鋅的BM，研究金屬調(diào)控蛋白的功能。長(zhǎng)雙歧桿菌嬰兒亞種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。

卡拉季喜鹽芽孢桿菌（Halobacillus karajensis）是一種革蘭氏陽(yáng)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(jià)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(dòng)。其細(xì)胞壁含有鳥(niǎo)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(yáng)性。此外，它還具有DNase和蛋白酶（明膠液化）活性，但無(wú)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(zhǎng)。其更適生長(zhǎng)鹽度為10% NaCl，培養(yǎng)溫度為37℃。這種細(xì)菌的生長(zhǎng)和代謝活動(dòng)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。

異常嗜冷芽孢桿菌（Bacillus psychrodurans）是芽孢桿菌屬的“極地移民”。標(biāo)準(zhǔn)菌株能在-2 ℃緩慢增殖，更適生長(zhǎng)溫度只15 ℃，比較高不超過(guò)30 ℃；芽孢可耐受-20 ℃反復(fù)凍融，是研究低溫適應(yīng)的模式菌之一。其細(xì)胞膜富含短鏈與支鏈脂肪酸，冷休克蛋白Csp持續(xù)表達(dá)，使核糖體和RNA在冰水中仍保持活性，為“零度工廠”提供分子基礎(chǔ)。在農(nóng)業(yè)端，菌株L-4可分泌IAA 18 mg·L?1并溶出有機(jī)磷2.3 mg·L?1，4 ℃下仍使冬小麥根長(zhǎng)增加25 %，返青期提前5天，分蘗數(shù)提高一成，相當(dāng)于給作物披上“生物羽絨服”。工業(yè)方面，它的耐冷蛋白酶已在洗滌劑中試用，10 ℃洗衣去污力提升30 %，節(jié)能20 %；低溫淀粉酶可將糖化溫度由60 ℃降至35 ℃，為寒區(qū)酒精發(fā)酵節(jié)約大量蒸汽。環(huán)境修復(fù)更彰顯其“冰雪技能”。菌株ANT-1在-5 ℃、10 %鹽度下60天降解柴油60 %，為極地溢油、寒區(qū)輸油管線泄漏提供原位生物修復(fù)方案；與冰藻共培養(yǎng)時(shí)，還能吸附Cd2?、Pb2?，吸附量分別達(dá)50 mg·g?1和35 mg·g?1，讓重金屬在冰層中被“凍結(jié)”并隨菌體沉降。未來(lái)，借助合成生物學(xué)，把異常嗜冷芽孢桿菌的“冷酶+冷激”模塊植入生產(chǎn)底盤，有望實(shí)現(xiàn)“零加熱”生物制造，讓微生物在冰水里也能為人類催化高值反應(yīng)。產(chǎn)氣腸桿菌發(fā)酵葡萄糖，不發(fā)酵乳糖，TSI（三糖鐵瓊脂）為K/A型，動(dòng)力陽(yáng)性，H2S試驗(yàn)強(qiáng)陽(yáng)性，脲酶試驗(yàn)陰性。

圓孢生孢八疊球菌（Sporosarcina globispora）是一種革蘭氏陽(yáng)性的需氧細(xì)菌，因其獨(dú)特的生物特性和潛在的應(yīng)用價(jià)值而受到關(guān)注。生物特性圓孢生孢八疊球菌的細(xì)胞形態(tài)為球狀或近球狀，通常以單個(gè)或成對(duì)形式存在。這種細(xì)菌能夠形成內(nèi)生孢子，具有較強(qiáng)的抗逆性，能夠在極端環(huán)境中生存。其更適生長(zhǎng)溫度為20-30℃，能夠在pH 7.0-8.0的范圍內(nèi)生長(zhǎng)。生態(tài)分布圓孢生孢八疊球菌泛分布于自然環(huán)境中，尤其是在土壤和水體中。這種細(xì)菌的耐鹽性和耐低溫特性使其能夠在多種生態(tài)環(huán)境中生存，包括海洋和淡水環(huán)境。與宿主的關(guān)系盡管圓孢生孢八疊球菌主要存在于自然環(huán)境中，但其與宿主的相互作用仍需進(jìn)一步研究。目前的研究主要集中在該細(xì)菌的生態(tài)功能和潛在應(yīng)用上。應(yīng)用領(lǐng)域科研與教學(xué)圓孢生孢八疊球菌的主要用途是科研和教學(xué)。其獨(dú)特的生物特性和生態(tài)適應(yīng)性使其成為研究微生物生理學(xué)、生態(tài)學(xué)和進(jìn)化生物學(xué)的重要模型。潛在應(yīng)用圓孢生孢八疊球菌的耐鹽性和耐低溫特性使其在生物技術(shù)和環(huán)境科學(xué)中具有潛在應(yīng)用價(jià)值。例如，其代謝產(chǎn)物和酶系統(tǒng)可能在生物修復(fù)和生物合成中具有應(yīng)用前景?；羰夏c桿菌觸酶試驗(yàn)陰性，分解甘露醇，不分解阿拉伯糖，膽汁七葉苷試驗(yàn)陽(yáng)性，在含6.5% NaCl的肉湯中生長(zhǎng)。中華根霉

鮭色野野村氏菌具體用途可能包括其在生物活性物質(zhì)生產(chǎn)、生物降解或生物轉(zhuǎn)化方面的潛力。銹赤蠟黃鏈霉菌

膠凍樣類芽孢桿菌（Paenibacillus mucilaginosus）是土壤里會(huì)“熬膠”的硅酸鹽細(xì)菌。菌落圓潤(rùn)、表面像果凍，能把礦物中的鉀、磷、硅一股腦解離出來(lái)，被農(nóng)民親切地稱作“天然第二鉀肥廠”。一、解礦機(jī)制它分泌多糖和有機(jī)酸，在鉀長(zhǎng)石表面形成生物膜，質(zhì)子交換+絡(luò)合雙管齊下，把難溶的礦物鉀轉(zhuǎn)化為可溶性鉀，盆栽試驗(yàn)顯示，土壤鉀含量可提高25%，相當(dāng)于每畝白撿3公斤K?O。二、促生抗逆產(chǎn)IAA、 gibberellin，刺激玉米、土豆側(cè)根激增30%；生成的胞外多糖保水又固粒，使沙壤土含水率提升8%，幫助作物度過(guò)春旱。三、田間成績(jī)山東大蔥示范區(qū)，畝施200g（10? CFU/g）菌粉，蔥白粗度增加0.3 cm，產(chǎn)量提高12%，化肥鉀用量降20%；寧夏葡萄溝灌后，糖酸比更協(xié)調(diào)，果粉增厚，貨架期延長(zhǎng)5天。四、工業(yè)發(fā)酵以糖蜜-玉米漿為培養(yǎng)基，28℃、200 r/min發(fā)酵36 h，芽孢數(shù)可達(dá)5×10? CFU/mL，噴霧干燥存活率>90%，與腐熟雞糞造粒，制成“生物硅鉀肥”，存放18個(gè)月活菌仍大于2億/克。五、未來(lái)方向科學(xué)家正把耐鹽堿、耐重金屬基因簇導(dǎo)入該菌，構(gòu)建“解鉀-降鹽-鈍化鎘”三合一工程菌，讓鹽堿灘、礦區(qū)復(fù)墾地也能長(zhǎng)出高產(chǎn)莊稼。銹赤蠟黃鏈霉菌