熱藍(lán)紫鏈霉菌

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，通過極生鞭毛運(yùn)動(dòng)，過氧化氫酶和氧化酶陽性。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)過程。此外，波羅的海希瓦氏菌還能夠降解石油烴類化合物，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。

蘇云金桿菌（Bacillus thuringiensis，簡(jiǎn)稱Bt）是土壤里走出的“生物導(dǎo)彈”。它在芽孢形成時(shí)同步合成伴胞晶體，內(nèi)藏δ-內(nèi)；當(dāng)鱗翅目幼蟲咬食葉片，晶體被堿性腸液溶肽插入中腸上皮，幾分鐘內(nèi)停止取食，芽孢乘虛進(jìn)入血腔，引發(fā)敗血癥，害蟲兩日后饑餓而亡 。田間每畝用200毫升Bt懸浮劑，可將菜青蟲、稻縱卷葉螟、玉米螟等130余種害蟲的種群壓到經(jīng)濟(jì)閾值以下，且對(duì)瓢蟲、蜜蜂幾乎無害 。因其安全無殘留，我國(guó)年產(chǎn)量已達(dá)3.5萬噸，覆蓋333萬公頃農(nóng)田，成為用量比較大的微生物殺蟲劑 ?？茖W(xué)家把Cry基因?qū)朊藁?、水稻，培育的Bt作物畢生自帶抗蟲盾，減少農(nóng)藥噴灑七成以上 。從茶園到玉米地，再到防蚊孑孓的水塘，Bt用顯微鏡下的臂膀，為人類守住綠色豐收與清潔水源 。孟加拉野野村氏菌它能夠高效地分解硫胺素，生成多種有用的代謝產(chǎn)物，如核苷酸和氨基酸。

波茨坦短芽孢桿菌（Brevibacillus borstelensis）是一種具有獨(dú)特生物特性的微生物，近年來在多個(gè)領(lǐng)域引起了研究者的關(guān)注。這種細(xì)菌更初是從油層產(chǎn)出水中篩選出來的，因其在石油開采領(lǐng)域的明顯應(yīng)用效果而備受矚目。石油開采中的應(yīng)用波茨坦短芽孢桿菌在微生物采油（MEOR）方面表現(xiàn)出色。研究表明，該菌種能夠明顯降低油水界面張力，從35.38mN/m降至11.71mN/m，降低率高達(dá)66.90%。這一特性使其在改善原油流動(dòng)性方面具有巨大潛力。此外，波茨坦短芽孢桿菌還能改變?cè)偷耐闊N組成，增加輕組分含量，降低原油的初始蒸餾溫度，從而提高原油的采收率。在實(shí)驗(yàn)中，該菌種使原油的采收率提高了3.84%-4.09%，顯示出良好的驅(qū)油效果。環(huán)境適應(yīng)性波茨坦短芽孢桿菌具有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性。它能夠與油層中的本源菌相兼容，并在油水接觸界面形成穩(wěn)定的微生物體系。即使在營(yíng)養(yǎng)不足的條件下，該菌種也能通過氧化原油生成低分子量有機(jī)物，維持生長(zhǎng)和代謝。實(shí)驗(yàn)表明，即使在聚合物濃度高達(dá)1600-2000mg/L的環(huán)境中，波茨坦短芽孢桿菌仍能有效分解聚合物，只是繁殖速度會(huì)因聚合物濃度過高而變慢。

嗜碳芽孢桿菌（Bacillus carboniphilus）是芽孢桿菌屬里少見的“高碳”。菌體桿狀、革蘭氏陽性，可形成橢圓芽孢，更適溫度 45–50 ℃，pH 7.0–8.5，可在高濃度可溶性淀粉、糖蜜或木質(zhì)纖維素水解液中快速生長(zhǎng)，因而得名“碳愛好者”。一、高效利用碳源菌株 ATCC 700101 攜帶多拷貝 α-淀粉酶、普魯蘭酶和木聚糖酶基因，48 h 內(nèi)可將 15 % 淀粉液化糖化至還原糖 180 g L?1，轉(zhuǎn)化率 > 90 %，為濃醪發(fā)酵提供廉價(jià)糖源；與酵母共培養(yǎng)，乙醇產(chǎn)量提 12 %，蒸餾能耗降 8 %。二、高滲耐受胞內(nèi)積累相容溶質(zhì)四氫嘧啶，使菌體在糖濃度 300 g L?1、滲透壓 1.8 MPa 下仍保持 80 % 活性；芽孢耐 80 ℃ 30 min，便于濃糖液滅菌后直投，縮短發(fā)酵周期 12 h。三、農(nóng)業(yè)應(yīng)用菌株 BC-20 產(chǎn) IAA 20 mg L?1 并溶磷 2.9 mg L?1，玉米盆栽根長(zhǎng)增 28 %，吸磷量提 22 %；與秸稈復(fù)配堆肥，堆溫 24 h 升至 65 ℃，纖維素降解率提高 30 %，堆肥周期縮短 7 d，殺滅病原菌和雜草種子效果明顯。四、工業(yè)酶潛力其耐熱耐堿普魯蘭酶更適 pH 9、65 ℃，已用于淀粉糖化“一步法”，節(jié)省中和酸 20 %；木聚糖酶在 pH 10、60 ℃仍保持 85 % 活性，用于紙漿漂白，氯用量減少 30 %，降低可吸附有機(jī)鹵化物（AOX）排放。這種特性不僅使其在工業(yè)生產(chǎn)中具有優(yōu)勢(shì)，還為它在食品和醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用提供了便利。

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，無碳、無氮、無有機(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；也可通過缺鐵、缺鋅的BM，研究金屬調(diào)控蛋白的功能。橙色隱孢囊菌主要的醌：主要的醌為MK-9（H6），同時(shí)還有MK-9（H4）和MK-9（H8） 。莓實(shí)假單胞菌

枯草芽孢桿菌芽孢形成：特定環(huán)境觸發(fā)，芽孢外衣構(gòu)建，休眠體抗逆強(qiáng)，遇適宜再萌發(fā)。熱藍(lán)紫鏈霉菌

愛知戈登氏菌（Gordonia amarae）是一種革蘭氏陽性細(xì)菌，屬于戈登氏菌屬（Gordonia）。這種菌株因其在環(huán)境降解、生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的特殊能力而備受關(guān)注。環(huán)境降解能力愛知戈登氏菌在環(huán)境降解領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。它能夠降解多種有機(jī)物，包括石油烴類和多環(huán)芳香化合物等。因此，它被廣泛應(yīng)用于油污染土壤和水體的生物修復(fù)，有助于減少環(huán)境污染和生態(tài)破壞。生物技術(shù)潛力除了在環(huán)境降解方面的應(yīng)用，愛知戈登氏菌在生物技術(shù)領(lǐng)域也展現(xiàn)出巨大的潛力。它能夠產(chǎn)生一些有用的生物活性分子，如酶和代謝產(chǎn)物。這些生物活性分子在醫(yī)藥、食品和工業(yè)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。醫(yī)學(xué)研究?jī)r(jià)值在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，愛知戈登氏菌也引起了科研人員的關(guān)注。它被認(rèn)為可能與人類皮膚疾病和呼吸道沾染等相關(guān)。研究人員可以通過研究其生物學(xué)特性和基因組信息，深入了解其與人體健康的關(guān)系。綜合價(jià)值與未來展望愛知戈登氏菌作為一種在環(huán)境降解、生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)研究中具有潛力的細(xì)菌，為科研和應(yīng)用領(lǐng)域提供了豐富的資源和潛力。通過深入研究其降解能力、生物活性產(chǎn)物和與人體健康的關(guān)系，可以為環(huán)境保護(hù)、生物技術(shù)創(chuàng)新和醫(yī)學(xué)研究等領(lǐng)域的進(jìn)展提供有益的資源和知識(shí)。熱藍(lán)紫鏈霉菌