伯克霍爾德氏菌

藤黃微球菌（Micrococcus luteus）是一種革蘭氏陽性的球菌，泛分布于自然環(huán)境中，包括土壤、水體、灰塵以及動(dòng)植物的表面。這種細(xì)菌因其獨(dú)特的生物特性，在科研、工業(yè)、環(huán)境治理以及醫(yī)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出重要的應(yīng)用價(jià)值。生物特性藤黃微球菌的菌體較大，通常單個(gè)存在或成雙、四聯(lián)排列，有時(shí)也呈不規(guī)則團(tuán)簇狀。在血瓊脂平板上，其菌落小于葡萄球菌，呈圓形、凸起、光滑、不透明的黃色菌落。這種細(xì)菌觸酶試驗(yàn)陽性，不分解葡萄糖，氧化酶和6.5% NaCl試驗(yàn)均為陽性。它是一種專性好氧菌，不運(yùn)動(dòng)。應(yīng)用領(lǐng)域環(huán)境治理藤黃微球菌在環(huán)境治理方面具有明顯潛力。研究表明，它能夠降解硝基苯和吡啶甲酸等有機(jī)污染物，可用于處理相關(guān)廢水。此外，它還被用于生物除磷系統(tǒng)，作為一種新型高效聚磷菌（PAO），在好氧條件下聚磷，在厭氧條件下不釋放磷，表現(xiàn)出高效的除磷能力。醫(yī)學(xué)領(lǐng)域盡管藤黃微球菌通常不致病，但在免疫低下的個(gè)體中，如病患者或長期使用免疫抑制劑的患者，它可能會(huì)引起機(jī)會(huì)性沾染，如菌血癥、腦膜炎、心內(nèi)膜炎等。因此，在臨床樣本中檢測(cè)到該菌時(shí)，需根據(jù)標(biāo)本來源、菌落數(shù)量等因素綜合判斷其是否為沾染菌。其獨(dú)特的代謝能力使其在降解有機(jī)污染物方面表現(xiàn)出色，成為環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。伯克霍爾德氏菌

異常嗜冷芽孢桿菌（Bacillus psychrodurans）是芽孢桿菌家族里的“極地居民”。它可在?2 ℃緩慢生長，更適溫度只15 ℃，比較高不超過30 ℃，卻能在南極凍土、深海沉積物中形成橢圓芽孢，耐?20 ℃冷凍和反復(fù)凍融，被視作研究低溫適應(yīng)的模式菌之一。其“耐寒密碼”有三重：細(xì)胞膜富含支鏈和短鏈脂肪酸，保持流動(dòng)性；冷休克蛋白Csp與RNA伴侶協(xié)同，防止核酸二級(jí)結(jié)構(gòu)凍結(jié)；兼產(chǎn)低溫活性酶，在4 ℃仍具80 %活力，為冬季生物過程提供催化可能。在農(nóng)業(yè)上，菌株L-4分泌IAA 18 mg·L?1并溶磷2.3 mg·L?1，4 ℃下仍使冬小麥根長增25 %，返青期提前5天，分蘗數(shù)提高一成，相當(dāng)于給作物“穿”上生物羽絨服。工業(yè)端，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 ℃，為冬季酒精發(fā)酵省蒸汽、減碳排。環(huán)境修復(fù)方面，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)輸油管泄漏提供原位生物修復(fù)方案。未來，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)菌，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價(jià)值反應(yīng)。小小嗜冷芽孢桿菌，用極端低溫下的生存智慧，把寒冷轉(zhuǎn)化為綠色科技的新動(dòng)能。蚜蟲莫氏黑粉菌其芽孢可耐沸水煮15分鐘、紫外照射兩小時(shí)，噴霧干燥存活率超過90%，為大規(guī)模制劑化提供了便利。

栗褐芽孢桿菌（Bacillus badius）是芽孢桿菌屬的“暗色騎士”。菌落呈獨(dú)特的栗褐色、邊緣不規(guī)則，革蘭氏陽性大桿菌，具周生鞭毛，可形成橢圓芽孢；更適溫度30–37 ℃，pH 6.5–8.5，廣分布于森林腐葉、草炭和動(dòng)物腸道中。一、降解菌株產(chǎn)胞外酚氧化酶、漆酶和半纖維素酶，能把落葉、鋸末中的木質(zhì)-酚類物質(zhì)分解成腐殖酸，7 d內(nèi)稻草失重率35 %，腐殖酸含量提高1.8倍，為有機(jī)肥“褐化”提供天然菌種。二、防病促生栗褐芽孢桿菌分泌badius脂肽，對(duì)番茄青枯、辣椒疫霉抑菌帶寬24 mm；同時(shí)產(chǎn)IAA 18 mg·L?1，使玉米根長增28 %，吸磷量提棚試驗(yàn)畝施200 g菌粉，黃瓜枯萎病指降40 %，產(chǎn)量增12 %。三、工業(yè)酶潛力其漆酶更適pH 5、50 ℃，對(duì)染料活性黑KN-B脫色率3 h達(dá)85 %，已用于印染廢水預(yù)處理；耐堿木聚糖酶在pH 9、55 ℃仍保持80 %活性，可助紙漿漂白減少氯用量30 %。四、土壤修復(fù)菌體胞外多糖能吸附Cd2?、Pb2?，吸附量分別達(dá)45 mg g?1與30 mg g?1；與生物炭混施，礦區(qū)污染土壤有效態(tài)鎘下降50 %，蔬菜可食部鎘低于國標(biāo)。

鼠乳桿菌（Lactobacillus murinus）是一種革蘭氏陽性、厭氧的乳酸菌，屬于乳桿菌屬。這種細(xì)菌在近年來的益生菌研究中逐漸嶄露頭角，因其在改善腸道健康、增強(qiáng)力和輔助治多種疾病方面展現(xiàn)出的潛力而備受關(guān)注。鼠乳桿菌與乳酸菌家族的其他成員一樣，能夠通過發(fā)酵乳糖產(chǎn)生乳酸，從而調(diào)節(jié)腸道的酸堿平衡，抑制有害菌的生長。此外，它還能產(chǎn)生多種生物活性物質(zhì)，如短鏈脂肪酸、肽等，這些物質(zhì)對(duì)維持腸道微生態(tài)平衡和促進(jìn)宿主健康有重要意義。益生菌制劑的應(yīng)用在臨床應(yīng)用中，鼠乳桿菌通常被制成益生菌制劑，用于改善消化系統(tǒng)功能、調(diào)節(jié)腸道菌群失調(diào)以及輔助治幽門螺桿菌沾染等問題。研究表明，鼠乳桿菌與抗生物質(zhì)聯(lián)合使用時(shí)，不僅能夠提高抗生物質(zhì)的療效，還能緩解治過程中出現(xiàn)的不良反應(yīng)，如惡心、腹瀉、上等。此外，鼠乳桿菌的益生菌制劑在動(dòng)物飼料中也有應(yīng)用。通過固態(tài)發(fā)酵技術(shù)，鼠乳桿菌可以與其他益生菌混合發(fā)酵，生產(chǎn)出具有特殊酸香味和較高活菌數(shù)的發(fā)酵產(chǎn)品。這種發(fā)酵產(chǎn)品不僅改善了飼料的適口性，還提高了飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的降解率和利用率。整套反應(yīng)在pH 7、30℃下效率更高，甲醇轉(zhuǎn)化率可達(dá)理論值的92%，遠(yuǎn)高于化學(xué)催化。

鉆特省芽孢桿菌（Bacillus drentensis）是一種具有獨(dú)特特性和廣泛應(yīng)用前景的芽孢桿菌屬微生物。它原產(chǎn)于中國，菌體呈桿狀，革蘭氏陽性，菌落呈紅色，濕潤，圓形，隆起，不透明，邊緣整齊，質(zhì)地粘稠。這種細(xì)菌好氧，更適生長溫度為30℃，更適pH值為7.0。特性與應(yīng)用鉆特省芽孢桿菌具有多種生物學(xué)特性，使其在多個(gè)領(lǐng)域具有應(yīng)用潛力。它能夠產(chǎn)生多種酶，如纖維素酶、蛋白酶和淀粉酶，這使得它在生物降解和發(fā)酵過程中表現(xiàn)出色。此外，鉆特省芽孢桿菌還具有特性，能夠抑制有害微生物的生長，這使其在農(nóng)業(yè)和環(huán)境保護(hù)中具有重要應(yīng)用價(jià)值。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，鉆特省芽孢桿菌可以作為生物農(nóng)藥的重要來源，具有天然的殺蟲活性。它還能促進(jìn)植物生長，提高作物的抗逆性。例如，使用鉆特省芽孢桿菌制備的植物酵素能夠顯著提高栽培植物的株高、掛果數(shù)和果實(shí)的商品性狀。環(huán)境修復(fù)鉆特省芽孢桿菌在環(huán)境修復(fù)方面也展現(xiàn)出巨大潛力。它能夠降解多種有機(jī)污染物，如石油烴和農(nóng)藥殘留，有助于改善土壤和水體質(zhì)量。此外，它還能在重金屬存在的情況下降解烴類，盡管降解速率較慢，但這一特性使其在污染土壤的生物修復(fù)中具有重要應(yīng)用前景。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。橙色假諾卡氏菌

浸麻類芽孢桿菌為天然纖維加工提供了一種綠色、高效且經(jīng)濟(jì)的方法。伯克霍爾德氏菌

拜氏固氮菌（Azotobacter beijerinckii），又稱貝杰林克氏固氮菌，是一種革蘭氏陰性的好氧自生固氮菌，屬于變形菌門γ-變形菌綱的固氮菌科。這種細(xì)菌以其強(qiáng)大的固氮能力在土壤生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，并在農(nóng)業(yè)和環(huán)境科學(xué)中展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。生物特性拜氏固氮菌的菌體直徑約為1.5-2μm，長度2.5-7μm，運(yùn)動(dòng)型菌株具有周生鞭毛。它在固體培養(yǎng)基上形成濕潤的卵圓形菌落，革蘭氏染色呈陰性反應(yīng)，細(xì)胞壁含有脂多糖。這種細(xì)菌通過三羧酸循環(huán)完成有機(jī)物的氧化，每消耗1克碳水化合物可固定約10毫克氮素。其固氮酶活性依賴于呼吸鏈產(chǎn)生的ATP，而其防氧保護(hù)機(jī)制通過高耗氧速率維持胞內(nèi)低氧環(huán)境，從而保護(hù)固氮酶免受氧的破壞。固氮機(jī)制拜氏固氮菌的固氮過程是一個(gè)復(fù)雜的生物化學(xué)反應(yīng)。固氮酶是其固氮的關(guān)鍵酶，能夠?qū)⒋髿庵械牡獨(dú)猓∟?）還原為氨（NH?），進(jìn)而合成有機(jī)氮化合物。固氮反應(yīng)需要ATP提供能量，每還原1分子氮?dú)庑枰?6-24分子ATP。固氮酶對(duì)氧非常敏感，因此拜氏固氮菌進(jìn)化出了多種防氧保護(hù)機(jī)制，包括呼吸保護(hù)和構(gòu)象保護(hù)。伯克霍爾德氏菌