假堅強芽孢桿菌(Bacillus pseudofirmus)是芽孢桿菌屬中“外柔內剛”的。菌落潔白、邊緣整齊,桿狀細胞可形成橢圓芽孢,且具周身鞭毛,能運動;它耐堿、耐鹽、耐干燥,可在pH 9–11、8 % NaCl的極端環境中旺盛生長,故得名“假堅強”。首要本領是“生物降堿”。菌株OF4從肯尼亞鹽堿湖分離,基因組攜帶多拷貝Na?/H?逆向轉運蛋白基因,可在高鹽高堿條件下維持胞內pH 7.5,同時分泌蘋果酸、乳酸等有機酸,2 d內將周圍pH由10降至8,為后定植作物營造“微酸綠洲”。盆栽試驗中,用10? CFU/g菌液拌土,堿蓬根際交換性鈉下降35 %,燕麥出苗率提高50 %,產量增加18 %。第二板斧是“防病促生”。菌株BRCB16可產生環脂肽與幾丁質酶,抑制番茄立枯、棉花黃萎等病原菌,抑菌帶寬達25 mm;同時分泌IAA 15 mg/L,誘導玉米側根增加30 %,吸磷量提升20 %。新疆鹽堿棉田每畝滴灌200 g菌粉,黃萎病指降低42 %,皮棉增產8.6 %。工業端,假堅強芽孢桿菌是“堿性酶工廠”。其耐堿木聚糖酶更適pH 10,90 ℃半衰期2 h,用于紙漿漂白可減少氯用量30 %;耐堿蛋白酶已列入洗滌劑助劑,低溫下仍能有效分解血漬、奶漬,節能20 %。霍氏腸桿菌通常存在于人和動物的腸道中,是正常菌群的一部分,在特定條件下會引起動物和人的影響。根瘤伯克霍爾德氏菌
細胞壁缺陷型細菌培養基(L-型細菌培養基)是一種為支持細胞壁缺失或缺陷型細菌(如L-型細菌)生長而設計的高滲、低毒、富營養的培養基。這類細菌因缺乏完整的細胞壁,不能耐受常規培養基的滲透壓,因此必須在培養基中加入高濃度的滲透穩定劑,如蔗糖(10–15%)、NaCl(2–5%)或甘露醇,以維持細胞膜的穩定性,防止細胞破裂。L-型細菌通常由某些抗生物質(如青霉素、頭孢類)誘導產生,也可在某些慢性沾染或免疫抑制狀態下自然出現。由于其生長緩慢、形態多變、常規培養難以檢出,因此需要的培養基進行分離與培養。細胞壁缺陷型細菌培養基通常以腦心浸液(BHI)或蛋白胨酵母膏為基礎,提供豐富的氨基酸、維生素和其他生長因子,促進L-型細菌的復蘇與增殖。部分配方還會加入馬血清或人血清(5–10%),以提供膽固醇和脂質,進一步增強膜的穩定性。該培養基可用于臨床標本(如尿液、血液、關節液)中L-型細菌的分離,尤其適用于慢性、反復沾染但常規培養陰性的病例。接種后通常在35–37℃、5% CO?條件下培養3–7天,L-型細菌可形成“油煎蛋”樣菌落,即致密、邊緣擴散的微小菌落,需用倒置顯微鏡觀察確認。黃曲霉隨著人們對環保和可持續發展的關注不斷增加,生物脫膠技術越來越受到重視。

摩氏摩根氏菌摩根亞種(Morganella morganii subsp. morganii)是一種革蘭氏陰性、兼性厭氧的桿菌,屬于腸桿菌科。這種細菌泛存在于自然環境中,尤其是水生環境中,并且在人類和動物的腸道中也能檢測到。因其對多種抗生物質的耐藥性和在醫學上的重要性,摩氏摩根氏菌摩根亞種成為醫學微生物學中的一個重要研究對象。生物學特性摩氏摩根氏菌摩根亞種菌體呈短小桿狀,單個或成對存在,有時呈短鏈狀。其革蘭氏染色呈陰性,具有周生鞭毛,運動性良好。這種細菌能夠產生尿素酶和吲哚,能夠發酵乳糖和葡萄糖,產生酸和氣體。其生長適宜溫度為30℃-37℃,更適pH值為7.2-7.6。醫學相關性摩氏摩根氏菌摩根亞種是一種條件致病菌,通常在宿主免疫下降時引發沾染。它可以引起多種疾病,包括尿路沾染、傷口沾染、呼吸道沾染和敗血癥。這種細菌對多種抗生物質具有耐藥性,尤其是對氨芐西林和頭孢菌素類抗生物質的耐藥性較為常見,這給臨床治療帶來了一定的挑戰。實驗室鑒定在實驗室中,摩氏摩根氏菌摩根亞種可以通過以下特征進行鑒定:形態學特征:革蘭氏染色呈陰性,短小桿菌,周生鞭毛。生化反應:能夠發酵乳糖和葡萄糖,產生酸和氣體;能夠產生尿素酶和吲哚。
黏瓊脂芽孢桿菌是2007年在深海沉積物里被“撈”出的新成員,因菌落能拉出長長瓊脂糖絲,得了“黏瓊脂”的綽號。它生活在低溫、高壓、寡營養的海底,靠分泌特殊β-瓊脂糖酶,把堅硬的海藻碎片分解成單糖,再經乙酰-CoA途徑合成能量,既填飽自己,也為周圍菌群打開“糧倉”,成為深海碳循環的隱形樞紐。實驗室更看重的是它的“冷酶工廠”。其瓊脂糖酶更適溫度只25℃,在4℃仍保持60%活性,比陸源同類酶省電一半;若把粗酶液直接噴到石花菜漿里,40分鐘就能讓膠體黏度降80%,濾出的寡糖可作益生元、化妝品保濕劑,甚至用于微膠囊壁材。更妙的是,菌體在貧氮環境會自發形成厚壁芽孢,可耐55℃、紫外照射兩小時,噴霧干燥存活率仍超90%,給工業化降低了冷鏈與包被成本。國內團隊已把黏瓊脂芽孢桿菌制成灰粉末,用于即食涼粉、果凍的低溫脫膠,使生產周期從12小時縮到3小時,耗水減少四成;殘渣富含寡糖,可作飼料添加劑,提高仔豬日增重5%。未來,科學家計劃把耐冷酶基因轉進枯草芽孢桿菌,讓“冷酶”在常溫海洋里就地降解漂浮海藻,為藍碳保護再添一把微生物鑰匙。小小黏瓊脂芽孢桿菌,用一縷黏絲,把千米深海的秘密縫進人類綠色的產業鏈。木糖氧化無色桿菌形態結構特點:細胞呈桿狀,超微結構精細,表面附屬多樣,結構與功能緊密相扣。

嗜鹽鹽漬微菌(Halomonas sp.)是一類生活在海水、鹽湖、鹽堿土壤等高鹽環境中的革蘭氏陰性桿菌,更適 NaCl 濃度 3 %,但可在 1 %–25 % 鹽度范圍內存活,堪稱“輕-中嗜鹽標兵”。菌落乳白色、邊緣整齊,短桿狀細胞具單極鞭毛,能形成胞外多糖,既吸附 Na? 緩解滲透脅迫,又便于自身在固體表面形成生物膜。其耐鹽策略采用“相容溶質”模式:細胞內大量積累四氫嘧啶(ectoine)和脯氨酸,不干擾酶活;膜脂含磺化糖蛋白 S 層,負電荷屏蔽高陽離子,維持膜結構穩定。因此,在鹽度突變、重金屬并存時仍能快速繁殖。環境工程上,Halomonas sp. 是“高鹽脫氮王”。新疆鹽湖菌株 5505 在 8 % NaCl 下對氨氮、硝態氮、亞硝態氮去除率分別達 100 %、94 % 和 74 %,氮素主要通過同化作用進入菌體,污泥產量低,為高鹽廢水生物凈化提供了高效菌種資源。另有菌株 PH4-5 可在 3 %–12 % 鹽度下降解苯酚,68 h 去除率 > 90 %,為含鹽含酚工業廢水處理帶來新思路。農業方面,Halomonas 能溶解鉀長石、釋放鉀,并分泌 IAA 促進作物根系在鹽堿地生長;與藻共生時,還可利用微藻釋放的甘油作碳源,實現“菌-藻”聯合修復高鹽鹽堿土。基因組G+C含量37%,攜帶多重外排泵與滲透調節基因,可在干旱、鹽堿環境中維持胞內水平衡。平絲硬孔菌
在當今追求可持續發展的時代,尋找環保且高效的天然纖維加工方法成為了一個重要的課題。根瘤伯克霍爾德氏菌
耐熱芽孢芽孢桿菌(Geobacillus stearothermophilus,舊稱Bacillus stearothermophilus)是微生物世界的“高溫鐵人”。其更適生長溫度55–65 ℃,芽孢可耐100 ℃沸水2小時、紫外線輻照8小時仍存活,被廣用于檢驗高壓滅菌效果。該菌的耐熱密碼在于:細胞膜富含支鏈脂肪酸和鈣-吡啶二羧酸復合物,降低膜流動性;組蛋白樣蛋白緊緊包裹DNA,防止高溫斷裂;同時擁有一套高效熱休克蛋白(Hsp)系統,可快速修復變性蛋白。在工業酶領域,耐熱芽孢芽孢桿菌是“催化劑工廠”。其分泌的耐高溫α-淀粉酶在90 ℃、pH 6.0條件下活性比較高,可將淀粉液化時間縮短一半,廣用于酒精、制糖、紡織退漿,年市場需求超萬噸;耐熱蛋白酶則在60 ℃仍保持80%活性,可用于洗滌劑,提高低溫洗衣的去污力。此外,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潛力。農業與環境方面,科學家將其與堆肥菌系復配,使堆溫迅速升至65 ℃,加速有機質分解,殺滅病原菌和雜草種子,縮短堆肥周期30%;在油田,耐熱芽孢芽孢桿菌可耐受55 ℃、高鹽環境,利用原油為碳源,產生生物表面活性劑,提高采收率5–8%。根瘤伯克霍爾德氏菌