閃光須霉

耐放射奇異球菌（Deinococcusradiodurans）是一種極端耐受輻射和其他極端環(huán)境因素的微生物，被譽(yù)為“地球上更頑強(qiáng)的細(xì)菌”。這種細(xì)菌于1956年被美國科學(xué)家Anderson等人從輻照滅菌后仍然發(fā)生變質(zhì)的肉類罐頭中分離出來。其獨(dú)特的抗輻射能力使其成為研究極端環(huán)境下生命適應(yīng)機(jī)制的重要模型。生物特性耐放射奇異球菌是一種革蘭氏陽性、好氧的球菌，菌落呈粉紅色，表面光滑濕潤。它能夠承受高劑量的輻射，包括紫外線、X射線和γ射線。實(shí)驗(yàn)顯示，其在15kGy的γ射線輻射下仍有50%的存活率，這遠(yuǎn)超大腸桿菌（Escherichiacoli）的耐受能力。此外，該菌還能耐受極端的干旱條件，并在水分再次可用時(shí)進(jìn)行修復(fù)?？馆椛錂C(jī)制耐放射奇異球菌的抗輻射能力主要源于其獨(dú)特的生物機(jī)制：其細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含有多層保護(hù)層，可阻擋輻射。細(xì)胞內(nèi)存在多個(gè)基因組副本（4-10個(gè)），為DNA修復(fù)提供模板。該菌能產(chǎn)生特殊蛋白酶，加速受損染色體的降解與重組。細(xì)胞壁中的錳復(fù)合物可抑制輻射產(chǎn)生的自由基?？蒲袘?yīng)用耐放射奇異球菌在多個(gè)科研領(lǐng)域具有重要應(yīng)用：輻射生物學(xué)研究：作為研究DNA修復(fù)機(jī)制和輻射抗性的模型生物。耐熱芽孢芽孢桿菌是微生物世界的“高溫鐵人”。閃光須霉

蒙氏腸球菌（Enterococcus mundtii）是一種革蘭氏陽性、兼性厭氧的球形細(xì)菌，常以成對(duì)或短鏈排列。近年來，科研團(tuán)隊(duì)從健康動(dòng)物腸道中分離到一株編號(hào)為HCD01的蒙氏腸球菌，經(jīng)16S rRNA測(cè)序及系統(tǒng)發(fā)育分析，確認(rèn)其與模式菌株同源性高達(dá)99%以上，已被保藏于中國微生物菌種保藏中心，保藏號(hào)CGMCC No.31447。安全評(píng)價(jià)顯示，HCD01不含溶血素、凝膠酶等常見毒力基因，溶血試驗(yàn)呈陰性，且對(duì)小鼠臟器系數(shù)無不良影響，具備益生菌的先決條件。功能試驗(yàn)中，該菌能在pH 2～4的酸性環(huán)境及10% NaCl的高鹽環(huán)境中存活，表現(xiàn)出良好的耐酸耐鹽能力；同時(shí)可產(chǎn)生乳酸，使培養(yǎng)基pH在16小時(shí)內(nèi)由6.2降至5.5，抑制沙門氏菌和停乳鏈球菌等病原體的生長(zhǎng)。動(dòng)物試驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)，連續(xù)灌服HCD01的小鼠平均日增重提高，料重比下降，腸道絨毛結(jié)構(gòu)完整，且在沙門氏菌攻毒后，肺、肝及結(jié)腸病變明顯減輕，說明其既能促進(jìn)生長(zhǎng)，又能緩解致病菌沾染造成的組織損傷。綜上，蒙氏腸球菌HCD01集安全、耐逆、產(chǎn)酸、抑菌、促生長(zhǎng)于一體，在替代抗生物質(zhì)的微生態(tài)制劑及畜牧養(yǎng)殖業(yè)中具有廣闊的應(yīng)用前景。艱難梭菌糞腸球菌在正常情況下是人體內(nèi)共生菌，但在某些情況下，如腸道菌群失調(diào)、營養(yǎng)不良等，糞腸球菌會(huì)引起疾病。

中山氏芽孢乳桿菌中山氏亞種（Sporolactobacillus nakayamae subsp. nakayamae）是一種革蘭氏陽性、兼性厭氧的芽孢乳桿菌，屬于芽孢桿菌屬。這種細(xì)菌因其獨(dú)特的生物學(xué)特性和在微生物研究中的重要性而備受關(guān)注。生物學(xué)特性中山氏芽孢乳桿菌中山氏亞種是一種直桿菌，單個(gè)或成對(duì)存在，罕見短鏈。其革蘭氏染色呈陽性，具有周生鞭毛，運(yùn)動(dòng)性良好。芽孢產(chǎn)生稀少，呈橢圓形，中生且膨大。這種細(xì)菌兼性厭氧，但在大氣中生長(zhǎng)較貧乏。培養(yǎng)條件培養(yǎng)基：GYP瓊脂，成分包括葡萄糖40.0g、酵母提取物20.0g、蛋白胨20.0g、乙酸鈉20.0g、溶液B 10.0ml、瓊脂粉15.0g、蒸餾水1.0L，pH值為6.8。溶液B包括MgSO?·7H?O 4.0g、FeSO?·7H?O 0.2g、MnSO?·xH?O 0.2g、NaCl 0.2g、蒸餾水100.0ml。培養(yǎng)溫度：30℃。需氧類型：需氧。保存方法凍干粉：真空凍干法制備為凍干粉，保存于2-8℃冰箱，可保存2年以上。甘油凍存管：保存于-80℃超低溫冰箱，可保存半年以上?；罨铮罕４嬗?-8℃冰箱，可保存1-2周。主要用途中山氏芽孢乳桿菌中山氏亞種主要用于科研和教學(xué)，作為模式菌株用于研究細(xì)菌的生長(zhǎng)特性、代謝途徑和基因表達(dá)等?；罨襟E準(zhǔn)備1支含預(yù)除氧液體培養(yǎng)基的試管。

史氏芽孢桿菌（Bacillus smithii）是芽孢桿菌屬中嗜熱分支的，標(biāo)準(zhǔn)菌株 JCM 9076 更初從高溫堆肥中分離，能在 55 ℃、pH 6.5 條件下旺盛生長(zhǎng)，芽孢可耐 100 ℃沸水 2 h，是驗(yàn)證高壓滅菌效果的指示菌之一。其細(xì)胞壁含特殊脂肪酸，膜脂熔點(diǎn)高，配合小分子熱休克蛋白，使核糖體和 DNA 在高溫下仍保持構(gòu)象穩(wěn)定，賦予菌體“耐熱盾牌”。2024 年，中國團(tuán)隊(duì)從鎘污染稻田篩選到解磷菌株 M2（保藏號(hào) CCTCC M2024167），鑒定為 Bacillus smithii。該菌兼具三重抗逆：耐鹽 6 %、耐鎘 50 mg·L?1，并能在 pH 4.5–9.0 范圍內(nèi)正常分泌有機(jī)酸，將難溶磷酸鈣轉(zhuǎn)化為磷，盆栽試驗(yàn)中使玉米根際有效磷提高 42 %，籽粒鎘含量下降 35 %，實(shí)現(xiàn)“增磷減鎘”同步完成。在酶制劑方向，史氏芽孢桿菌是“高溫酶工廠”。其胞外堿性淀粉酶更適溫度 70 ℃，在洗滌劑、烘焙和酒精濃醪發(fā)酵中可省去降溫環(huán)節(jié)，節(jié)能 15 %；耐有機(jī)溶劑蛋白酶可在 60 ℃、30 % 乙醇環(huán)境中保持 80 % 活性，為生物煉制提供新型催化劑。農(nóng)業(yè)應(yīng)用上，M2 菌株可與秸稈堆肥復(fù)配，使堆體溫度 24 h 升至 65 ℃，纖維素降解率提高 30 %，堆肥周期縮短 7 d；作為功能性菌劑，每畝隨基肥施入 200 g 菌粉，冬小麥越冬前磷吸收量提高 18 %，分蘗數(shù)增加 1.2 個(gè)，對(duì)后期倒伏有明顯緩解作用。科學(xué)家還在其基因組里插入耐鹽基因，讓它在西北鹽堿地也能萌發(fā)，為棄荒灘涂奪回糧田。

波羅的海希瓦氏菌（Shewanella baltica）是一種革蘭氏陰性的海洋細(xì)菌，泛分布于波羅的海等海洋環(huán)境中。這種細(xì)菌以其獨(dú)特的生態(tài)適應(yīng)性和降解能力而備受關(guān)注，不僅在海洋生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中發(fā)揮重要作用，還在環(huán)境保護(hù)和生物技術(shù)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。生物特性波羅的海希瓦氏菌是一種兼性厭氧菌，具有低溫適應(yīng)特性，能夠在4℃的低溫環(huán)境下保持代謝活性。其細(xì)胞呈直或彎桿狀，通過極生鞭毛運(yùn)動(dòng)，過氧化氫酶和氧化酶陽性。在2216E培養(yǎng)基22℃條件下，該菌形成橘紅色菌落，表面光滑濕潤，邊緣規(guī)則凸起。降解能力波羅的海希瓦氏菌具有強(qiáng)大的降解能力，能夠分解多種有機(jī)物質(zhì)，包括藻酸、蛋白質(zhì)、淀粉和纖維素等。這種能力使其在海洋生態(tài)系統(tǒng)中扮演著重要的分解者角色，參與有機(jī)物的降解和循環(huán)過程。此外，波羅的海希瓦氏菌還能夠降解石油烴類化合物，對(duì)海洋石油污染的生物修復(fù)具有重要意義。環(huán)境適應(yīng)性波羅的海希瓦氏菌具有很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性，能夠在多種海洋環(huán)境中生存，包括高鹽度和低溫環(huán)境。其hfq基因的表達(dá)量隨菌體生長(zhǎng)階段上調(diào)，缺失該基因會(huì)導(dǎo)致菌株對(duì)重金屬、高鹽等逆境的耐受性明顯下降。

在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，強(qiáng)壯類芽孢桿菌能夠促進(jìn)植物生長(zhǎng)，增強(qiáng)植物對(duì)病害的抵抗力。閃光須霉

厭糖鹽土生古菌（Natronomonas pharaonis）是一種極端嗜鹽的古菌，泛分布于高鹽堿環(huán)境，如鹽湖和鹽田中。這種古菌以其獨(dú)特的生態(tài)適應(yīng)性、強(qiáng)大的耐堿能力和潛在的生物技術(shù)應(yīng)用價(jià)值而受到關(guān)注。生物特性厭糖鹽土生古菌是一種革蘭氏陰性、嚴(yán)格厭氧的球狀古菌。它在高鹽度和高堿度的環(huán)境中表現(xiàn)出極強(qiáng)的適應(yīng)能力。其細(xì)胞呈球形，通常單個(gè)存在或成對(duì)排列。這種古菌在更適生長(zhǎng)條件下，能夠快速繁殖，形成具有特征性的菌落形態(tài)。其菌落通常為白色或淺黃色，表面光滑，邊緣整齊。生態(tài)適應(yīng)性厭糖鹽土生古菌的適應(yīng)性主要體現(xiàn)在其對(duì)極端環(huán)境的耐受性。這種古菌能夠耐受高鹽度（高達(dá)5 M NaCl）和高堿度（pH 9.5-11.0）的環(huán)境。這種能力使其在鹽湖、鹽田和堿性土壤等極端環(huán)境中能夠生存和繁衍。此外，它還能夠在高溫環(huán)境下生長(zhǎng)，更適生長(zhǎng)溫度為45℃。代謝能力厭糖鹽土生古菌具有獨(dú)特的代謝能力，能夠利用多種碳源進(jìn)行生長(zhǎng)。它可以利用葡萄糖、果糖、蔗糖等單糖和二糖進(jìn)行厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生乙酸、H?和CO?等代謝產(chǎn)物。這種代謝途徑使其在高鹽堿環(huán)境下能夠有效獲取能量和營養(yǎng)物質(zhì)。應(yīng)用潛力厭糖鹽土生古菌在生物技術(shù)領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用潛力閃光須霉