野蘑菇

嗜堿芽孢桿菌（Bacillus alcalophilus）是芽孢桿菌屬的“高堿”。菌體桿狀、周生鞭毛，能在 pH 9–11 的極端堿性環(huán)境中旺盛生長，芽孢可耐 100 ℃ 沸水 30 min，是研究堿適應(yīng)與工業(yè)酶的模式菌株。一、耐堿機(jī)制基因組編碼多拷貝 Na?/H? 逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（nhaA、nhaC）和碳酸酐酶，將胞內(nèi)多余 Na? 泵出并維持 pH 穩(wěn)態(tài)；細(xì)胞壁肽聚糖富含 meso-二氨基庚二酸，膜脂分支化程度高，為高溫高堿酶表達(dá)提供穩(wěn)定平臺(tái)。二、工業(yè)酶寶庫其耐堿淀粉酶更適 pH 10、90 ℃，用于紡織退漿可省略中和步驟，節(jié)能 15 %；耐堿蛋白酶在 pH 11、40 ℃仍保持 90 % 活性，已列入無磷洗滌劑，血漬、奶漬去污力提升 30 %；耐堿木聚糖酶用于紙漿漂白，氯用量減少 30 %，降低可吸附有機(jī)鹵化物（AOX）排放。三、農(nóng)業(yè)應(yīng)用菌株 AB-10 產(chǎn) IAA 15 mg·L?1，并溶磷 2.6 mg·L?1，使玉米根系增 28 %，吸磷量提 18 %；與秸稈復(fù)配堆肥，24 h 堆溫升至 65 ℃，纖維素降解率提高 30 %，堆肥周期縮短 7 d，殺滅病原菌和雜草種子效果明顯。四、環(huán)境修復(fù)胞外多糖能吸附 Cd2?、Pb2?，吸附量分別達(dá) 50 mg·g?1 與 35 mg·g?1；在 pH 9 的蘇打鹽堿土中定殖后，水稻產(chǎn)量增加 10 %，土壤交換性鈉下降 15 %。小小耐熱芽孢芽孢桿菌，用極端環(huán)境下的生存智慧，為人類工業(yè)、農(nóng)業(yè)和環(huán)保打開一扇“高溫之門”。野蘑菇

愛知戈登氏菌（Gordonia amarae）是一種革蘭氏陽性細(xì)菌，屬于戈登氏菌屬（Gordonia）。這種菌株因其在環(huán)境降解、生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的特殊能力而備受關(guān)注。環(huán)境降解能力愛知戈登氏菌在環(huán)境降解領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。它能夠降解多種有機(jī)物，包括石油烴類和多環(huán)芳香化合物等。因此，它被廣泛應(yīng)用于油污染土壤和水體的生物修復(fù)，有助于減少環(huán)境污染和生態(tài)破壞。生物技術(shù)潛力除了在環(huán)境降解方面的應(yīng)用，愛知戈登氏菌在生物技術(shù)領(lǐng)域也展現(xiàn)出巨大的潛力。它能夠產(chǎn)生一些有用的生物活性分子，如酶和代謝產(chǎn)物。這些生物活性分子在醫(yī)藥、食品和工業(yè)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。醫(yī)學(xué)研究價(jià)值在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，愛知戈登氏菌也引起了科研人員的關(guān)注。它被認(rèn)為可能與人類皮膚疾病和呼吸道沾染等相關(guān)。研究人員可以通過研究其生物學(xué)特性和基因組信息，深入了解其與人體健康的關(guān)系。綜合價(jià)值與未來展望愛知戈登氏菌作為一種在環(huán)境降解、生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)研究中具有潛力的細(xì)菌，為科研和應(yīng)用領(lǐng)域提供了豐富的資源和潛力。通過深入研究其降解能力、生物活性產(chǎn)物和與人體健康的關(guān)系，可以為環(huán)境保護(hù)、生物技術(shù)創(chuàng)新和醫(yī)學(xué)研究等領(lǐng)域的進(jìn)展提供有益的資源和知識(shí)。唐德鏈霉菌霍氏腸桿菌通常存在于人和動(dòng)物的腸道中，是正常菌群的一部分，在特定條件下會(huì)引起動(dòng)物和人的影響。

BM液體培養(yǎng)基，全名Basal Mineral Liquid Medium，是微生物學(xué)界公認(rèn)的“極簡配方”。它只提供生命必需的礦物元素：K?HPO? 1.0 g、KH?PO? 1.0 g、MgSO?·7H?O 0.2 g、CaCl?·2H?O 0.02 g、Fe-EDTA 0.01 g，加蒸餾水至1 L，pH 6.5±0.1，無碳、無氮、無有機(jī)微量元素，因此也被稱為“空白畫布”。研究者可根據(jù)目標(biāo)菌的代謝特點(diǎn)，精確添加單一碳源（如葡萄糖、苯甲酸、甲烷）、氮源（如NH?Cl、NO??或尿素）及特定金屬，實(shí)現(xiàn)代謝通路、降解基因或耐受機(jī)制的單變量研究。BM的高純度與低背景使其成為環(huán)境微生物分離的優(yōu)先。取河水或土壤浸提液，經(jīng)0.22 μm過濾除菌后，取1 mL加入含BM的50 mL血清瓶，再投加目標(biāo)污染物（如50 mg L?1多環(huán)芳烴），28℃、150 r/min培養(yǎng)7天，即可富集到以該污染物為碳能源的降解菌群。繼代3次后，稀釋涂布于含BM的固體平板，菌落純化率可達(dá)90%以上，極大減少雜菌干擾。此外，BM培養(yǎng)基在合成生物學(xué)中亦扮演重要角色。研究者可在BM中添加特定濃度的13C-葡萄糖或1?N-NH?Cl，實(shí)現(xiàn)全菌體同位素標(biāo)記，為蛋白質(zhì)組、代謝流分析提供干凈背景；也可通過缺鐵、缺鋅的BM，研究金屬調(diào)控蛋白的功能。

乳酸乳球菌乳脂亞種（Lactococcus lactis subsp. cremoris）是一種在乳制品工業(yè)中極為重要的微生物。它屬于革蘭氏陽性的乳酸菌，在發(fā)酵過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，尤其是在酸奶和奶酪的生產(chǎn)中。生物特性與功能乳酸乳球菌乳脂亞種能夠在發(fā)酵過程中將乳糖分解為乳酸，從而降低乳制品的pH值，使其凝固并形成獨(dú)特的風(fēng)味。這種菌株還可以產(chǎn)生胞外多糖，有助于改善產(chǎn)品的質(zhì)地和口感。此外，該菌株具有潛在的益生特性，能夠調(diào)節(jié)腸道菌群，促進(jìn)消化健康。發(fā)酵過程中的應(yīng)用在乳制品生產(chǎn)中，乳酸乳球菌乳脂亞種作為發(fā)酵劑的重要菌種來源，不僅能夠提高產(chǎn)品的質(zhì)量和風(fēng)味，還能夠增強(qiáng)產(chǎn)品的營養(yǎng)價(jià)值。然而，該菌株在發(fā)酵過程中極易遭受噬菌體的沾染，這會(huì)降低其產(chǎn)酸能力，甚至導(dǎo)致菌株死亡，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量。為了應(yīng)對(duì)這一問題，研究人員通過分子生物學(xué)手段，開發(fā)了具有噬菌體抗性的菌株，這些菌株在乳制品發(fā)酵中表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗噬菌體性能。培養(yǎng)條件與優(yōu)化研究表明，通過優(yōu)化培養(yǎng)基成分和培養(yǎng)條件，可以顯著提高乳酸乳球菌乳脂亞種的增殖效果。與傳統(tǒng)化學(xué)脫膠方法相比，使用浸麻類芽孢桿菌進(jìn)行生物脫膠具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

德氏乳桿菌德氏亞種（Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii）是乳酸菌家族中更早被分離命名的“元老”之一，1901年即進(jìn)入科學(xué)視野。菌體短桿、無芽孢、不運(yùn)動(dòng)，專性發(fā)酵葡萄糖產(chǎn)乳酸，更適生長溫度42～45℃，可在pH 3.5的酸環(huán)境中存活，耐高溫卻畏冷，4℃即停止繁殖。基因組只1.8 Mb，代謝途徑精簡，卻擁有完整的乳酸脫氫酶與寡肽轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，使其在蛋白質(zhì)豐富的基質(zhì)中快速產(chǎn)酸，抑制菌。工業(yè)上，它是酸奶、瑞士奶酪與保加利亞傳統(tǒng)發(fā)酵乳的關(guān)鍵菌種，與嗜熱鏈球菌協(xié)同可將牛乳在3小時(shí)內(nèi)酸化至pH 4.2，形成細(xì)膩凝乳與特征性乙醛風(fēng)味；同時(shí)分泌胞外多糖，賦予產(chǎn)品順滑口感并延緩后酸化。近年研究還發(fā)現(xiàn)，其表面蛋白SlpA能黏附腸道上皮，誘導(dǎo)IL-10分泌，緩解小鼠結(jié)腸炎；熱滅活菌體亦可通過啟動(dòng)樹突細(xì)胞TLR2信號(hào)，增強(qiáng)腸道IgA應(yīng)答，兼具益生與免疫調(diào)節(jié)潛力。隨著合成生物學(xué)興起，德氏乳桿菌德氏亞種被工程化改造為“活藥工廠”，可在腸道內(nèi)持續(xù)釋放胰島素樣肽或白細(xì)胞介素，為糖尿病與炎癥性腸病提供新型微生態(tài)治療方案。基因組G+C含量37%，攜帶多重外排泵與滲透調(diào)節(jié)基因，可在干旱、鹽堿環(huán)境中維持胞內(nèi)水平衡。豕鏈球菌

這種革蘭氏陰性、嚴(yán)格好氧的桿狀細(xì)菌，泛分布于土壤和水體中。野蘑菇

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，更適生長溫度為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。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)用潛力野蘑菇