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 ℃冷凍和反復凍融，被視作研究低溫適應的模式菌之一。其“耐寒密碼”有三重：細胞膜富含支鏈和短鏈脂肪酸，保持流動性；冷休克蛋白Csp與RNA伴侶協同，防止核酸二級結構凍結；兼產低溫活性酶，在4 ℃仍具80 %活力，為冬季生物過程提供催化可能。在農業上，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，分蘗數提高一成，相當于給作物“穿”上生物羽絨服。工業端，它的耐冷蛋白酶已在洗滌劑中試用，10 ℃洗衣去污力提升30 %，節能20 %；低溫淀粉酶可將糖化溫度由60 ℃降至35 ℃，為冬季酒精發酵省蒸汽、減碳排。環境修復方面，菌株ANT-1在?5 ℃、10 %鹽度下60天降解柴油60 %，為極地溢油、寒區輸油管泄漏提供原位生物修復方案。未來，借助合成生物學，把異常嗜冷芽孢桿菌的“冷酶+冷激”模塊植入生產菌，有望實現“零加熱”生物制造，讓微生物在冰水里也能為人類催化價值反應。小小嗜冷芽孢桿菌，用極端低溫下的生存智慧，把寒冷轉化為綠色科技的新動能。青銅小單胞菌通常分布在土壤或湖底泥土中，堆肥和廄肥中也不少，約有30多種，是產生抗生物質較多的一個屬 。深淵海棲熱絲狀菌

死谷芽孢桿菌，名字聽來荒涼，卻是沙漠表層更耐命的“綠洲工匠”。它更初在美國死谷鹽殼下被分離，能在55℃、鹽濃度15%的“鹵水”里悠然萌發，芽孢外壁含特殊酸性肽聚糖，像給細胞穿陶瓷甲，紫外線、干燥、氧化齊攻亦難破。農業學家把它請進西北鹽堿地，菌體復蘇后分泌環脂肽，既松解板結土粒，又搶占根際生態位，抑制鐮刀菌、絲核菌，使向日葵爛根率降四成；同時釋放胞外多糖，裹住鈉離子，降低植物鹽分脅迫，畝產油脂提高一成。更妙的是，它能將難溶磷酸鈣轉化為有效磷，相當于自帶“微肥”。科研團隊用玉米漿發酵，把芽孢制成黑色粉劑，滴灌進新疆棉田，三年下來，土壤氯鹽下降15%，棉花出苗率升兩成，農藥減施三成。如今，科學家正給它插入耐旱基因，希望讓戈壁也長出稻浪。小小死谷芽孢桿菌，用微觀之軀喚醒沉睡的鹽堿，為人類奪回被鹽分侵占的耕地，讓荒涼名不副實，讓沃野重獲新生。白鱗炭角菌其IAA產量達118mg/L，明顯高于同屬菌株，可刺激小麥根長增加35%，干重提高28%。

改良巴爾斯氏培養基基礎（不含硫酸亞鐵銨）是專為趨磁細菌Magnetospirillum gryphiswaldense等設計的高純度液體平臺。經典巴爾斯配方中，硫酸亞鐵銨既作鐵源又兼還原劑，卻易氧化沉淀，導致批次差異大、磁小體晶型不均。改良版本徹底剔除該鹽，把鐵供給與氧化還原控制拆成兩步：基礎培養基只含乳酸鈉、琥珀酸鈉雙碳源，酵母粉0.05 %，K?HPO? 5 mmol，MgSO?、CaCl?及微量元素各1 mL L?1，pH 6.8±0.1，經0.22 μm過濾除菌，保證無色透明、無沉淀，4 ℃可保存3個月。使用時，先在基礎液中通N?/CO?（80:20）除氧，再按實驗目標由無菌厭氧瓶補加可溶Fe(Ⅲ)-檸檬酸或FeCl?溶液，終濃度10–100 μmol，鐵形態與劑量可精確到0.1 μmol，避免傳統配方一次性投鐵產生的氧化應激。與此同時，通過微氧發酵系統把溶解氧穩定在0.5 %空氣飽和度，氧化還原電位降至–50 mV，磁小體合成效率提升2.4倍，Cmag值達1.2以上，而細胞干重仍保持2 g L?1。改良基礎還兼容同位素標記與金屬摻雜：只需把??Fe-檸檬酸或CoCl?按1 at.%比例加入，即可制備高純度??Fe或Co摻雜磁小體，為M?ssbauer譜、磁熱療研究提供批次可重復的生物納米磁源。

腸膜系芽孢桿菌（Paenibacillus polymyxa）是一種革蘭氏陽性、產芽孢的細菌，因其在工業發酵、農業生產和健康領域的重要應用而備受關注。這種細菌以其強大的代謝能力和多樣化的產物，在多個領域展現出獨特的價值。微生物特性腸膜系芽孢桿菌是一種桿狀細菌，能夠形成耐高溫、耐干燥的芽孢，這使得它在不利環境中具有很強的生存能力。這種細菌是好氧菌，更適生長溫度為30-40℃，生長pH范圍較廣，一般在6.0-7.5之間。腸膜系芽孢桿菌能夠利用多種碳源和氮源進行生長，具有良好的發酵能力。工業應用腸膜系芽孢桿菌在工業發酵中具有重要應用。它能夠產生多種生物活性物質，如素、酶和生物表面活性劑。這些物質在醫藥、食品和農業等多個領域具有重要價值。例如，腸膜系芽孢桿菌產生的多粘菌素（Polymyxins）是一種重要的素，具有廣譜活性，可用于治細菌沾染。此外，它還能合成生物表面活性劑，這種物質在環境保護和工業清洗中具有應用潛力。農業應用腸膜系芽孢桿菌在農業領域同樣展現出巨大的應用價值。它能夠分解土壤中的有機物質，釋放養分，從而提高土壤肥力。用長賴氨酸芽孢桿菌菌液灌根，番茄根結線蟲侵染率下降42%，果實Vc含量提高12%，產量增8.3%。

鉆特省芽孢桿菌（Bacillus drentensis）是一種具有獨特特性和廣泛應用前景的芽孢桿菌屬微生物。它原產于中國，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，質地粘稠。這種細菌好氧，更適生長溫度為30℃，更適pH值為7.0。特性與應用鉆特省芽孢桿菌具有多種生物學特性，使其在多個領域具有應用潛力。它能夠產生多種酶，如纖維素酶、蛋白酶和淀粉酶，這使得它在生物降解和發酵過程中表現出色。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，這使其在農業和環境保護中具有重要應用價值。在農業領域，鉆特省芽孢桿菌可以作為生物農藥的重要來源，具有天然的殺蟲活性。它還能促進植物生長，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、掛果數和果實的商品性狀。環境修復鉆特省芽孢桿菌在環境修復方面也展現出巨大潛力。它能夠降解多種有機污染物，如石油烴和農藥殘留，有助于改善土壤和水體質量。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中具有重要應用前景。鮭色野野村氏菌具體用途可能包括其在生物活性物質生產、生物降解或生物轉化方面的潛力。赤曲霉

玫瑰鏈孢囊菌的次級代謝過程受到DNA甲基化等表觀遺傳修飾的調控，這為調節抗生物質合成提供了新的策略 。深淵海棲熱絲狀菌

德氏乳桿菌保加利亞亞種（Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus），通常被稱為保加利亞乳桿菌，是一種革蘭氏陽性、厭氧的乳酸菌。這種細菌在食品工業中具有極其重要的地位，尤其是作為酸奶制作的關鍵菌種，它為酸奶帶來了獨特的風味和質地。歷史與發現保加利亞乳桿菌更早于20世紀初由保加利亞科學家斯塔夫·格里戈羅夫發現。他從傳統的保加利亞酸奶中分離出了這種細菌，并發現其在酸奶發酵過程中起著關鍵作用。此后，保加利亞乳桿菌逐漸被廣泛應用于酸奶的工業化生產中，成為酸奶的靈魂菌種。生物特性保加利亞乳桿菌是一種嗜熱菌，更適生長溫度為42-45℃。它通過發酵乳糖產生乳酸，使牛奶的pH值降低，從而凝固成酸奶。這種細菌還能產生多種風味物質，如乙醛、酸等，賦予酸奶獨特的風味。此外，保加利亞乳桿菌還能抑制有害微生物的生長，延長酸奶的保質期。應用與益處在食品工業中，保加利亞乳桿菌主要用于酸奶的生產。它與嗜熱鏈球菌（Streptococcus thermophilus）共同發酵牛奶，形成酸奶特有的酸味和質地。這種組合不僅提高了酸奶的營養價值，還增強了其消化吸收性。酸奶中的乳酸菌能夠調節腸道菌群，促進消化，增強力，對維持人體健康具有重要作用。深淵海棲熱絲狀菌