華特拉根瘤菌

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(zhǎng)，芽孢能耐受 100 ℃ 沸水 30 min，是研究極端堿適應(yīng)的模式菌之一。一、耐堿機(jī)制基因組編碼多拷貝 Na?/H? 逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（nhaC、mnh）與碳酸酐酶，可將胞內(nèi)多余 Na? 泵出并維持 pH 穩(wěn)態(tài)；細(xì)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(dá)提供穩(wěn)定平臺(tái)。二、工業(yè)酶寶庫(kù)其耐堿蛋白酶在 pH 11、40 ℃ 仍保持 90 % 活性，已用于無(wú)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(jī)鹵化物（AOX）排放。三、農(nóng)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(fù)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 %。與傳統(tǒng)化學(xué)脫膠方法相比，使用浸麻類(lèi)芽孢桿菌進(jìn)行生物脫膠具有明顯的優(yōu)勢(shì)。華特拉根瘤菌

巨大芽孢桿菌（Bacillus megaterium）是一種革蘭氏陽(yáng)性的芽孢桿菌，以其巨大的細(xì)胞尺寸而聞名。這種細(xì)菌不僅在微生物學(xué)研究中具有重要意義，還在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和環(huán)境科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。微生物特性巨大芽孢桿菌是一種桿狀細(xì)菌，細(xì)胞長(zhǎng)度可達(dá)4-10微米，寬度1-1.5微米，是已知比較大的細(xì)菌之一。它能夠形成耐高溫、耐干燥的芽孢，這使得它在極端環(huán)境中具有很強(qiáng)的生存能力。巨大芽孢桿菌是好氧菌，更適生長(zhǎng)溫度為30-37℃，生長(zhǎng)pH范圍為5.5-9.0，更適pH為7.0。其菌落呈圓形、光滑、濕潤(rùn)，顏色為白色或淡黃色。工業(yè)應(yīng)用巨大芽孢桿菌在工業(yè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。它能夠產(chǎn)生多種工業(yè)用酶，如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和纖維素酶等。這些酶在食品加工、紡織品處理和生物燃料生產(chǎn)中具有重要應(yīng)用。例如，巨大芽孢桿菌產(chǎn)生的α-淀粉酶泛用于淀粉液化和糖化過(guò)程，而蛋白酶則用于皮革軟化和洗滌劑配方中。此外，巨大芽孢桿菌還能合成生物塑料和生物表面活性劑，這些材料在環(huán)保和工業(yè)應(yīng)用中具有重要價(jià)值。農(nóng)業(yè)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，巨大芽孢桿菌是一種重要的生物肥料和生物防治劑。它能夠分解土壤中的有機(jī)物質(zhì)，釋放養(yǎng)分，從而提高土壤肥力。腸膜明串珠乳脂亞種侄子根瘤菌是土壤里的微型氮廠，遇豆科根毛即附，分泌信號(hào)，誘根內(nèi)陷成瘤。

食樹(shù)脂新鞘氨醇菌（Novosphingobium resinovorum）是一種革蘭氏陰性的桿狀細(xì)菌，泛存在于土壤、水體和植物根際等環(huán)境中。這種細(xì)菌因其強(qiáng)大的代謝能力和對(duì)多種有機(jī)污染物的降解能力而受到泛關(guān)注。生物特性食樹(shù)脂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，包括多聚物、石油烴和有機(jī)酸。其菌落通常為亮黃色，圓形，表面光滑，濕潤(rùn)，不透明，邊緣整齊。這種細(xì)菌的好氧特性和泛的底物范圍使其在環(huán)境修復(fù)中具有重要應(yīng)用價(jià)值。降解能力食樹(shù)脂新鞘氨醇菌在降解有機(jī)污染物方面表現(xiàn)出色。例如，食樹(shù)脂新鞘氨醇菌SD-4能夠以檸檬烯為碳源生長(zhǎng)，并且對(duì)檸檬烯具有高效的降解能力，可將其完全轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。此外，這種細(xì)菌還能降解其他有機(jī)污染物，如乙酸乙酯和乙醇，這使其在處理廚余垃圾堆肥產(chǎn)生的臭氣中具有廣闊的應(yīng)用前景。環(huán)境應(yīng)用污染治理食樹(shù)脂新鞘氨醇菌在環(huán)境修復(fù)中具有重要應(yīng)用。它能夠降解多環(huán)芳烴（PAHs）等持久性有機(jī)污染物，這些化合物在環(huán)境中難以分解，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人類(lèi)健康構(gòu)成威脅。此外，這種細(xì)菌還能分解石油烴，有助于應(yīng)對(duì)油污事件和石油工業(yè)廢棄物的處理。

地下新鞘氨醇菌（Novosphingobium subterraneum）是一種革蘭氏陰性的細(xì)菌，屬于新鞘氨醇菌屬（Novosphingobium）。這種微生物因其在深部地下生態(tài)系統(tǒng)中的獨(dú)特生存能力和降解有機(jī)污染物的潛力而受到關(guān)注。生物特性地下新鞘氨醇菌具有典型的革蘭氏陰性菌特征，無(wú)孢子形成能力，通過(guò)單側(cè)生極性鞭毛運(yùn)動(dòng)。其菌體通常呈現(xiàn)黃色，是專(zhuān)性需氧的細(xì)菌，并且能夠產(chǎn)生過(guò)氧化氫酶。這種細(xì)菌能夠?qū)⑽焯恰⒓禾羌岸寝D(zhuǎn)化為酸類(lèi)物質(zhì)，但不能轉(zhuǎn)化菊粉。生態(tài)分布地下新鞘氨醇菌泛分布于各種環(huán)境中，包括河水、根際、地表及深層地下的沉積物、海洋，甚至極地土壤中。它們?cè)诙喹h(huán)芳烴（PAHs）及六六六（HCH）異構(gòu)體的降解方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用領(lǐng)域環(huán)境修復(fù)地下新鞘氨醇菌對(duì)芳香化合物具有泛的代謝能力，能夠降解多種有機(jī)污染物，如多環(huán)芳烴和石油烴等。這使其在環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值，尤其是在處理受污染的土壤和水體方面。生物技術(shù)地下新鞘氨醇菌的代謝產(chǎn)物和酶系統(tǒng)在生物技術(shù)領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用價(jià)值。某些菌種能夠合成有價(jià)值的胞外生物高聚物，這使其在生物材料和生物制藥領(lǐng)域具有研究和開(kāi)發(fā)的潛力。科學(xué)家正給它植入耐旱、耐鹽基因，讓它在西北旱地也能結(jié)瘤。

改良磁螺菌生長(zhǎng)培養(yǎng)基（Modified Magnetospirillum Growth Medium, mMGM）是在經(jīng)典MSGM配方基礎(chǔ)上，通過(guò)碳源、鐵源與還原系統(tǒng)的精細(xì)微調(diào)，實(shí)現(xiàn) Magnetospirillum 屬菌株高密度生長(zhǎng)與磁小體高產(chǎn)的“兩步法”培養(yǎng)基。其設(shè)計(jì)思路遵循“先增殖、后成磁”：預(yù)培養(yǎng)階段采用低鐵（2 μM Fe3?）的琥珀酸鈉-乳酸鹽雙碳源體系，緩沖鹽濃度降至 5 mM K?HPO?，并加入 0.5 g L?1 抗壞血酸維持 Eh +50 mV，既滿足菌體快速分裂，又避免鐵過(guò)載抑制；待 OD??? 達(dá) 0.2 時(shí)，通過(guò)一次性脈沖補(bǔ)加 100 μM 酸化 FeCl? 及 0.2 g L?1 硫代乙醇酸鈉，瞬間制造微氧-還原界面，觸發(fā)磁小體合成通路，磁響應(yīng)系數(shù)（Cmag）可在 12 h 內(nèi)由 0.2 升至 1.0，磁小體產(chǎn)量提高 4 倍，達(dá) 45 mg L?1，而細(xì)胞干重仍保持 2.1 g L?1，實(shí)現(xiàn)“量質(zhì)齊升”。配方細(xì)節(jié)兼顧磁鐵礦晶型完美度：鈣離子控制在 0.5 mM，既穩(wěn)定細(xì)胞膜，又避免碳酸鈣共沉淀包裹磁小體；鈷摻雜實(shí)驗(yàn)表明，在改良培養(yǎng)基中添加 1 μM Co2? 可在晶體中引入 1.2 at.% 的 Co，矯頑力由 12 mT 提升至 22 mT，為后續(xù)制備硬磁納米材料提供生物源頭。強(qiáng)壯類(lèi)芽孢桿菌的應(yīng)用前景廣闊，隨著研究的深入，其在更多領(lǐng)域的潛力將被進(jìn)一步挖掘。尖孢枝孢

黑曲霉它以碳源、氮源、礦物質(zhì)等為主要營(yíng)養(yǎng)，尤其對(duì)葡萄糖、蔗糖等糖類(lèi)以及蛋白胨等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)需求較高。華特拉根瘤菌

PTYG培養(yǎng)基（Peptone-Tryptone-Yeast Extract-Glucose Medium）是一種高營(yíng)養(yǎng)、通用型液體培養(yǎng)基，由蛋白胨、胰蛋白胨、酵母粉和葡萄糖四種關(guān)鍵成分組成，故名“PTYG”。其配方通常為蛋白胨5 g、胰蛋白胨5 g、酵母粉5 g、葡萄糖10 g，NaCl 5 g，補(bǔ)水至1 L，pH調(diào)至7.0±0.2，適用于大多數(shù)異養(yǎng)細(xì)菌、酵母及絲狀菌的快速增殖與代謝研究。該培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)，蛋白胨與胰蛋白胨提供多肽與氨基酸，酵母粉富含維生素B群與微量元素，葡萄糖作為碳源，能迅速啟動(dòng)微生物代謝，縮短延滯期。在常規(guī)培養(yǎng)條件下，大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、乳酸菌等常見(jiàn)菌株在37℃、180 r/min培養(yǎng)12小時(shí)即可達(dá)到對(duì)數(shù)后期，菌濃可達(dá)10? CFU/mL以上，適合用于質(zhì)粒提取、蛋白表達(dá)、酶活測(cè)定等下游實(shí)驗(yàn)。此外，PTYG培養(yǎng)基也常被用于益生菌（如雙歧桿菌、乳酸菌）的高密度發(fā)酵，若需增強(qiáng)選擇性，可添加0.05% L-半胱氨酸和0.1% Tween-80，以提高厭氧菌的生長(zhǎng)效率。若制備固體平板，只需加入1.5%瓊脂，即可用于菌落計(jì)數(shù)、分離純化及菌株保藏。由于其成分明確、配制簡(jiǎn)便、適用廣，PTYG培養(yǎng)基已成為微生物實(shí)驗(yàn)室中不可或缺的“基礎(chǔ)口糧”，在基礎(chǔ)研究、工業(yè)發(fā)酵、食品微生物檢測(cè)及教學(xué)實(shí)驗(yàn)中均發(fā)揮著重要作用。華特拉根瘤菌