硬結(jié)節(jié)桿菌（Arthrobacter scleromae）是一種革蘭氏陽性的細菌，屬于節(jié)桿菌屬（Arthrobacter），以其獨特的生物特性和生態(tài)分布而受到關(guān)注。生物特性硬結(jié)節(jié)桿菌的細胞形態(tài)為短桿狀，多聚排列，無芽孢，無莢膜。其菌落呈圓形，表面光滑濕潤，顏色為白色。這種細菌為異養(yǎng)型生物，生長過程中需要氧氣，不需光照。它具有過氧化氫酶活性，不運動，不形成孢子。硬結(jié)節(jié)桿菌的生長溫度范圍為15-37℃，更適生長溫度為25-30℃，pH值適應范圍為6.0-9.0，更適pH值為7.0。生態(tài)分布硬結(jié)節(jié)桿菌泛分布于土壤中，尤其是在北極等寒冷地區(qū)。這種細菌的耐低溫特性使其能夠在極端環(huán)境中生存，展現(xiàn)出良好的生態(tài)適應性。與宿主的關(guān)系硬結(jié)節(jié)桿菌主要存在于土壤中，與植物根系形成共生關(guān)系，有助于植物吸收養(yǎng)分和抵抗病害。此外，它還能夠分解土壤中的有機物質(zhì)，促進物質(zhì)循環(huán)。應用領(lǐng)域環(huán)境修復硬結(jié)節(jié)桿菌具有降解多種有機污染物的能力，如鄰苯二甲酸酯（PAEs），這使其在環(huán)境修復中具有重要應用價值。例如，硬結(jié)節(jié)桿菌C21能夠在以鄰苯二甲酸酯為碳源和能源的無機鹽培養(yǎng)液中生長繁殖，并高效降解DMP、DBP和DEHP等化合物。科研與教學硬結(jié)節(jié)桿菌的主要用途是科研和教學。這種細菌的獨特特性使其成為解決復雜環(huán)境和生物技術(shù)問題的有力候選者。不動紅桿菌

Bushnell-Haas瓊脂（Bushnell-Haas Agar，簡稱BH瓊脂）是一種專為檢測環(huán)境微生物降解烴類能力而設(shè)計的合成培養(yǎng)基。其配方精簡而精細：以磷酸鉀緩沖對維持pH 7.0±0.2，硫酸銨提供氮源，氯化鈉、硫酸鎂與微量金屬鹽構(gòu)成基本離子環(huán)境，卻不含任何有機碳源。正這份“刻意為之的貧瘠”，使BH瓊脂成為篩選“吃油微生物”的黃金標準——只有當培養(yǎng)皿中額外滴加柴油、石蠟或多環(huán)芳烴時，能利用這些烴類作為碳與能源的細菌、酵母乃至菌才會長出可見菌落，降解能力越強，菌落周圍出現(xiàn)透明暈圈的速度越快、直徑越大。自1940年代問世以來，BH瓊脂被廣用于石油污染土壤、海洋表面膜及工業(yè)廢水的微生物資源普查。研究人員只需將樣品勻漿涂布于表面覆有薄層原油的BH平板，28℃培養(yǎng)3–7天，即可依據(jù)菌落形態(tài)與暈圈初步分離高效降解株；再結(jié)合GC-MS測定殘余烴量，可在兩周內(nèi)完成從篩選到定量評價的完整流程。近年來，隨著極端環(huán)境研究升溫，BH配方被靈活調(diào)整：添加3% NaCl可分離耐海鹽烴降解菌；降低pH至4.5、補充Cu2?則用于勘查酸性礦山廢水中的耐重金屬菌。黑球漆斑菌這種革蘭氏陰性、嚴格好氧的桿狀細菌，泛分布于土壤和水體中。

鹽漬喜鹽芽孢桿菌（Halobacillus salinus）是一種革蘭氏陽性的中度嗜鹽菌，泛分布于高鹽環(huán)境，如鹽湖、鹽田和海岸沉積物中。這種細菌因其獨特的耐鹽機制和在生物技術(shù)領(lǐng)域的應用潛力而受到關(guān)注。耐鹽機制鹽漬喜鹽芽孢桿菌具有強大的耐鹽能力，能夠在高達25%的鹽濃度下生長。其耐鹽機制主要包括調(diào)節(jié)細胞內(nèi)的離子平衡和合成特定的耐鹽蛋白。例如，達坂喜鹽芽孢桿菌D-8~T在25%鹽濃度環(huán)境下展現(xiàn)出700余種蛋白質(zhì)表達特征，這些蛋白質(zhì)有助于維持細胞在高鹽環(huán)境中的穩(wěn)態(tài)。生物技術(shù)應用有機污染物降解鹽漬喜鹽芽孢桿菌能夠降解多種有機污染物，如石油烴和多環(huán)芳烴（PAHs），這使其在環(huán)境修復中具有重要應用價值。例如，F(xiàn)L-2423菌株通過優(yōu)化培養(yǎng)基組分可實現(xiàn)依克多因產(chǎn)量達16g/L，依克多因是一種重要的代謝產(chǎn)物，具有多種生物活性。生物防治鹽漬喜鹽芽孢桿菌在生物防治領(lǐng)域也展現(xiàn)出潛力。它可以抑制植物病原菌的生長，從而保護作物免受病害的侵害。例如，某些耐鹽芽孢桿菌菌株能夠產(chǎn)生鐵載體、吲哚-3-乙酸（IAA）和蛋白酶，這些物質(zhì)有助于植物在鹽脅迫下生長。

長賴氨酸芽孢桿菌（Lysinibacillus macroides）是2013年從鯉腸道中分離的新成員，因細胞呈長桿、鏈狀排列而得名。它能在1/2LB培養(yǎng)基上形成淺褐色、光滑、直徑約1mm的菌落，革蘭氏陽性，具周生鞭毛，可產(chǎn)卵圓形芽孢，耐pH6–9、鹽0–6%，更適溫度35–37℃，對干旱、高溫和膽汁鹽均有良好適應力。其“本領(lǐng)”在于三酶合一：吲哚乙酸（IAA）分泌量達18mg/L，可刺激小麥根長增加35%；ACC脫氨酶活性降低植物乙烯水平，緩解鹽脅迫；鐵載體與蛋白酶協(xié)同，可抑制番茄青枯、辣椒疫霉等病原菌，抑菌帶寬22–28mm。山東大棚試驗顯示，用長賴氨酸芽孢桿菌菌液灌根，番茄根結(jié)線蟲侵染率下降42%，果實Vc含量提高12%，產(chǎn)量增8.3%。工業(yè)端，菌株ZJB-17009的酯酶對N-苯乙酰-DL-氨基酸水解選擇性達99%，已被用于綠色合成L-氨基酸；另一株C1在白酒窖池可產(chǎn)己酸和乙酸乙酯，使基酒主體香提高30%，為“增香菌”提供新選擇。未來，借助合成生物學，長賴氨酸芽孢桿菌有望被植入耐鹽、產(chǎn)聚-γ-谷氨酸模塊，成為鹽堿地“一菌多效”的先鋒，讓貧瘠土地也飄出豐收香。晝夜輸送給花生，畝產(chǎn)蛋白因此提升三成，農(nóng)戶少施20公斤尿素，卻多收一筐飽滿果仁。

蘇云金芽孢桿菌（Bacillus thuringiensis，簡稱Bt）是一種泛存在于土壤、水和植物表面的革蘭氏陽性細菌。它以其獨特的殺蟲特性，在農(nóng)業(yè)和環(huán)保領(lǐng)域備受關(guān)注。這種細菌在生長過程中會形成芽孢和伴孢晶體，其中伴孢晶體含有的δ-內(nèi)（Cry蛋白）是其殺蟲的關(guān)鍵。殺蟲機制蘇云金芽孢桿菌的殺蟲機制非常獨特且高效。當害蟲取食含有Bt的植物或制劑后，其腸道中的堿性環(huán)境會啟動Cry蛋白，這些蛋白與害蟲腸道上皮細胞的特異性受體結(jié)合，破壞腸道屏障，導致害蟲停止取食，更終因饑餓或敗血癥死亡。這種殺蟲方式具有高度的特異性，主要針對鱗翅目（如棉鈴蟲、菜青蟲）、鞘翅目（如甲蟲）和雙翅目（如蚊、蠅）等害蟲，而對人類、哺乳動物以及其他有益昆蟲和生物無害。農(nóng)業(yè)應用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，蘇云金芽孢桿菌被廣泛應用于害蟲的生物防治。它可以有效防治蔬菜、棉花、玉米等多種作物的害蟲，如玉米螟、菜粉蝶、小菜蛾等。此外，蘇云金芽孢桿菌還可用于防治林業(yè)害蟲，如舞毒蛾、云杉卷葉蛾、松毛蟲等。其制劑噴霧不僅對害蟲有良好的控制效果，而且對環(huán)境友好，不會破壞生態(tài)平衡。環(huán)保優(yōu)勢蘇云金芽孢桿菌作為一種生物農(nóng)藥，具有明顯的環(huán)保優(yōu)勢。功能層面，巴基斯坦賴氨酸芽孢桿菌表現(xiàn)出“促生-抗病-解決”三合一特性。降酮短桿菌

用長賴氨酸芽孢桿菌菌液灌根，番茄根結(jié)線蟲侵染率下降42%，果實Vc含量提高12%，產(chǎn)量增8.3%。不動紅桿菌

短短芽孢桿菌（Bacillus brevis）是一種革蘭氏陽性的芽孢桿菌，以其強大的代謝能力和獨特特性，在微生物學、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)學等領(lǐng)域引起了廣關(guān)注。這種細菌具有形成耐高溫、耐干燥的芽孢的能力，使其在不利環(huán)境中能夠長期存活。生物學特性短短芽孢桿菌是一種短桿狀的細菌，具有周生鞭毛，能夠通過芽孢形成在極端環(huán)境下生存。其更適生長溫度通常在30-40℃之間，生長pH范圍較廣，一般在6.0-8.0之間。這種細菌以其豐富的代謝產(chǎn)物和多樣的生理功能而聞名，包括抗生物質(zhì)、蛋白酶和表面活性劑的產(chǎn)生。工業(yè)應用短短芽孢桿菌在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要應用，尤其是在抗生物質(zhì)和酶制劑的生產(chǎn)方面。它能夠合成多種抗生物質(zhì)，如短桿菌肽（Bacitracin），這是一種重要的抗菌劑，廣用于治細菌沾染。此外，短短芽孢桿菌還能產(chǎn)生多種工業(yè)用酶，如蛋白酶和淀粉酶，這些酶在食品加工、洗滌劑和紡織品工業(yè)中具有廣泛應用。農(nóng)業(yè)應用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，短短芽孢桿菌也展現(xiàn)出其獨特的價值。它能夠產(chǎn)生多種植物生長，促進植物生長和發(fā)育。此外，這種細菌還具有生物防治的潛力，能夠抑制土壤中的有害菌，減少植物病害的發(fā)生。不動紅桿菌