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。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 。變灰小囊菌
拜氏梭菌(Clostridium beijerinckii)是一種厭氧、桿狀、產芽孢的革蘭氏陽性細菌,具有廣泛的應用前景。它在工業發酵、腸道健康和環境保護等多個領域都展現出重要的價值。生物特性拜氏梭菌是一種兼性厭氧菌,生長溫度寬泛,通常在37℃左右生長良好。它能夠利用多種底物進行發酵,且對木質纖維素水解物中的抑制劑具有較高的耐受性。這種細菌的芽孢結構使其在極端環境中具有很強的生存能力,這在工業應用中尤為重要。工業應用拜氏梭菌在工業發酵中主要用于生產丁醇和丁酸。丁醇是一種重要的工業溶劑,而丁酸則在食品和飼料工業中具有重要應用。研究表明,通過優化培養條件,拜氏梭菌的丁酸產量可以顯著提高。例如,拜氏梭菌R8在特定條件下丁酸產量可達2.48 g/L。此外,拜氏梭菌還被用于生物丁醇發酵,其耐受性和發酵效率使其在利用木質纖維素原料生產丁醇方面具有優勢。腸道健康在動物健康領域,拜氏梭菌也被研究用于改善腸道菌群平衡。它能夠通過產生丁酸等短鏈脂肪酸,增強腸道上皮屏障功能,緩解腹瀉,并提高動物的生長性能。這種特性使其在動物飼料添加劑中具有潛在應用價值。環境保護拜氏梭菌還具有降解多氯聯苯等環境污染物的能力。白被黑蛋巢對白絹、根腐、灰霉的抑制率超七成;同時誘導植物開啟系統抗性,番茄未染病就先“武裝”葉片。

阿德利節桿菌(Arthrobacter ardleyensis)是一種革蘭氏陽性的化能異養菌,屬于節桿菌屬(Arthrobacter)。這種細菌因其獨特的生態適應性和在環境修復中的潛力而受到關注。生物特性阿德利節桿菌是一種好氧菌,不生孢,不抗酸,通常生長在簡單培養基上,通過氧化代謝獲取能量。其幼齡培養物細胞呈不規則的桿狀,隨著生長,桿狀細胞可斷裂成小球狀,形態變化明顯。這種細菌的更適生長溫度為20~35℃,能夠適應不同的環境條件,泛分布于土壤等環境中。降解能力阿德利節桿菌具有降解多種有機污染物的能力,這使其在環境修復中具有重要應用價值。例如,節桿菌屬的細菌已被報道可以降解阿特拉津等除草劑,降解率可達87.38%。此外,阿德利節桿菌還能降解生物堿類化合物、芳香族化合物和殺蟲劑等。應用領域環境修復阿德利節桿菌在環境修復中展現出巨大潛力。其降解能力使其能夠有效去除土壤和水體中的有機污染物,減少環境污染。醫學與生物工程阿德利節桿菌在醫學和生物工程領域也具有重要的研究價值。其代謝產物和生物活性成分可為新型抗生物質和治藥物的開發提供參考。此外,其穩定的基因組和易于操作的生物學特性使其成為生物工程載體和表達系統的重要候選。
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、農業和醫學等領域引起了廣關注。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物和多樣的生理功能而聞名,包括抗生物質、蛋白酶和表面活性劑的產生。工業應用短短芽孢桿菌在工業生產中具有重要應用,尤其是在抗生物質和酶制劑的生產方面。它能夠合成多種抗生物質,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生多種工業用酶,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中具有廣泛應用。農業應用在農業領域,短短芽孢桿菌也展現出其獨特的價值。它能夠產生多種植物生長,促進植物生長和發育。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,減少植物病害的發生。浸麻類芽孢桿菌(Bacillus rettgeri)作為一種特殊的微生物,為這一課題提供了極具潛力的解決方案。

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。在農業領域,強壯類芽孢桿菌能夠促進植物生長,增強植物對病害的抵抗力。中華根霉
這些功能對于理解和改善全球溫室氣體排放具有重要意義,也為制定環境保護策略提供了科學依據。變灰小囊菌
Bushnell-Haas瓊脂(Bushnell-Haas Agar,簡稱BH瓊脂)是一種專為檢測環境微生物降解烴類能力而設計的合成培養基。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成基本離子環境,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——只有當培養皿中額外滴加柴油、石蠟或多環芳烴時,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3–7天,即可依據菌落形態與暈圈初步分離高效降解株;再結合GC-MS測定殘余烴量,可在兩周內完成從篩選到定量評價的完整流程。近年來,隨著極端環境研究升溫,BH配方被靈活調整: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。變灰小囊菌