尿類芽胞桿菌

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(shù)菌株呈現(xiàn)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(lián)苯等污染物。科研與教學：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(chǎn)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。溫室示蹤顯示，一畝接種的春豌豆可少施18公斤尿素，籽粒蛋白卻增3.6%，相當于多收兩袋奶粉。尿類芽胞桿菌

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(tǒng)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(xiàn)，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(tǒng)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(chǎn)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。白令海芽孢桿菌青銅小單胞菌無氣絲，菌落隆起，皺，蠟樣?；z長，有分枝，直徑0.5微米。孢子眾多。單生并成簇。

明亮發(fā)光桿菌（Photobacterium phosphoreum）是一種革蘭氏陰性、好氧的桿狀細菌，屬于發(fā)光桿菌屬。這種細菌以其獨特的生物發(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、生態(tài)學和生物技術領域具有重要的研究和應用價值。生物發(fā)光機制明亮發(fā)光桿菌的生物發(fā)光是一種自然現(xiàn)象，由細菌體內的熒光素酶（luciferase）催化熒光素（luciferin）與氧氣反應產(chǎn)生光。這種發(fā)光過程不需要外部光源，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)光強度和顏色可以根據(jù)環(huán)境條件和細菌的生理狀態(tài)發(fā)生變化，通常發(fā)出藍綠色的光。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在黑暗的深海環(huán)境中進行交流、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系，如與某些軟體動物和甲殼類動物共生，為宿主提供光源。應用領域生物技術明亮發(fā)光桿菌的生物發(fā)光特性使其在生物技術領域具有廣泛的應用。例如，它被用作生物傳感器，用于檢測環(huán)境中的污染物和化學物質。

擬圓孢線黑粉菌（Filobasidium globisporum）隸屬擔子菌門、線黑粉目，是一類以凍干粉形式保存、生物危害四類的非模式菌，卻在低溫酶學與綠色技術領域展現(xiàn)巨大潛力。一、分類與培養(yǎng)特性菌株為乳白色、濕潤的酵母狀菌落，更適培養(yǎng)溫度20℃，可在4–10℃長期冷藏存活2–25年；YPM培養(yǎng)基（甘露醇20g/L、酵母提取物、蛋白胨）即可滿足生長，液體培養(yǎng)需避免長時間靜置以保持活性。二、低溫酶工廠在20℃條件下，該菌分泌高活性纖維素酶、β-葡萄糖苷酶和木質素降解酶，10℃時仍保留70%以上酶活，適合冷鏈廢棄物處理、低溫洗滌和紙漿漂白，可節(jié)省蒸汽能耗約20%。三、代謝產(chǎn)物多樣發(fā)酵液中可檢測抗生物質、色素及胞外多糖，對革蘭氏陽性細菌具有明顯抑制圈；其胞外多糖乳化力強，已作為天然增稠劑用于食品與化妝品小樣試制。四、環(huán)境修復潛力菌絲體對苯酚、重金屬Cd2?、Pb2?表現(xiàn)出吸附-降解雙重作用，5d內可將50mg/L苯酚降至5mg/L以下，吸附鉛量達45mg/g，為低溫含酚廢水、重金屬污染水體提供生物修復候選。五、科研與安全作為四類危害微生物，操作只需BSL-1基礎實驗室；凍干粉復蘇快、ITS序列清晰，是研究擔子菌低溫酶調控、孢子長期保存及冷鏈機制的理想模式菌。海膽棕色小單孢菌細胞壁含meso-二氨基庚二酸（或3-OH-二氨基庚二酸或微量L-二氨基庚二酸）和甘氨酸。

克勞氏芽孢桿菌（Bacillus clausii）是芽孢桿菌屬中的“耐堿”，1915年由意大利克勞氏從堿性土壤中分離，菌體桿狀、周生鞭毛，可在 pH 8–10.5、鹽 0–12 % 的條件下旺盛生長，芽孢能耐受 100 ℃ 沸水 30 min，是研究極端堿適應的模式菌之一。一、耐堿機制基因組編碼多拷貝 Na?/H? 逆向轉運蛋白（nhaC、mnh）與碳酸酐酶，可將胞內多余 Na? 泵出并維持 pH 穩(wěn)態(tài)；細胞壁肽聚糖富含 meso-二氨基庚二酸，膜脂分支化程度高，為高溫高堿酶的高效表達提供穩(wěn)定平臺。二、工業(yè)酶寶庫其耐堿蛋白酶在 pH 11、40 ℃ 仍保持 90 % 活性，已用于無磷洗滌劑，血漬、奶漬去污力提升 30 %；耐堿淀粉酶更適 pH 9、90 ℃，可在紡織退漿中省略中和步驟，節(jié)能 15 %；耐堿木聚糖酶用于紙漿漂白，氯用量減少 30 %，降低可吸附有機鹵化物（AOX）排放。三、農業(yè)與環(huán)境菌株 SIN 可產(chǎn) IAA 15 mg·L?1 并溶磷 2.6 mg·L?1，使玉米根系增 28 %，吸磷量提 18 %；與秸稈復配堆肥，24 h 堆溫升至 65 ℃，纖維素降解率提高 30 %，堆肥周期縮短 6 d。耐堿特性使其在 pH 9 的蘇打鹽堿土中仍能定殖，水稻產(chǎn)量增加 10 %。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(xiàn)潛力。大腸埃希氏菌噬菌體

其獨特的代謝能力使其在降解有機污染物方面表現(xiàn)出色，成為環(huán)境科學領域的研究熱點。尿類芽胞桿菌

施氏芽孢桿菌（Bacillus smithii）是芽孢桿菌屬中少見的“高溫工匠”，標準菌株 JCM 9076 更早從堆肥深處分離，可在 30–65 ℃、pH 4.5–9.0 范圍內旺盛生長，更適溫度 55 ℃，芽孢耐 100 ℃沸水 2 h 仍存活，是驗證高壓蒸汽滅菌的指示菌之一。其耐熱關鍵在于芽孢內高濃度吡啶二羧酸鈣（DPA-Ca）結合低水分狀態(tài)，配合小分子熱休克蛋白，使酶與 DNA 在高溫下依舊穩(wěn)定。2024 年，中國團隊從湖南鎘污染稻田篩選到解磷菌株 M2（保藏號 CCTCC M2024167），鑒定為 B. smithii。該菌可在 50 mg L?1 Cd2?、6 % NaCl 條件下正常分泌有機酸，將難溶磷酸鈣轉化為磷，盆栽玉米根際有效磷提高 42 %，籽粒鎘含量下降 35 %，實現(xiàn)“增磷減鎘”同步完成。在工業(yè)酶方向，施氏芽孢桿菌是“高溫酶工廠”。其耐堿性 α-淀粉酶更適溫度 70 ℃，在淀粉液化、紡織退漿中可省去降溫環(huán)節(jié)，節(jié)能 15 %；耐熱蛋白酶在 60 ℃、30 % 乙醇中仍保持 80 % 活性，為生物煉制提供新型催化劑。農業(yè)應用上，M2 菌株與秸稈堆肥復配，可使堆體 24 h 升至 65 ℃，纖維素降解率提高 30 %，堆肥周期縮短 7 d；作為功能性菌劑，每畝基施 200 g 菌粉，冬小麥越冬前磷吸收量提高 18 %，分蘗數(shù)增加 1.2 個，對后期倒伏有明顯緩解作用。尿類芽胞桿菌