堀越氏芽孢桿菌（Bacillus horikoshii）是20世紀(jì)90年代由日本科學(xué)家堀越等從堿性溫泉沉積物中分離出的嗜堿菌，也是國際公認(rèn)的模式菌株（ATCC 700161）[ ^82^ ][ ^84^ ]。菌體桿狀、革蘭氏陽性，可形成橢圓芽孢，更適pH 8.5–9.5、溫度30–37 ℃，在Na?CO?濃度50 g L?1的極端環(huán)境中仍能正常代謝，被稱為“天然堿性細(xì)胞工廠”。一、耐堿機(jī)制基因組編碼多拷貝Na?/H?逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（mnh、nhaC）和碳酸酐酶，可將胞內(nèi)多余Na?排出，并將CO?2?轉(zhuǎn)化為HCO??，維持胞內(nèi)pH穩(wěn)態(tài)；細(xì)胞壁肽聚糖含高比例二氨基庚二酸，增強(qiáng)膜穩(wěn)定性，為高溫高堿酶的高效表達(dá)提供平臺。二、工業(yè)酶潛力其耐堿淀粉酶、普魯蘭酶更適pH 9–10，90 ℃半衰期>2 h，已用于淀粉糖化“一步法”，可省略傳統(tǒng)工藝中的中和環(huán)節(jié)，節(jié)能15 %；耐堿蛋白酶在洗滌劑中可去除血漬、奶漬，低溫活性優(yōu)于市場同類酶20 %。三、農(nóng)業(yè)與環(huán)境應(yīng)用菌株P(guān)1具備“溶磷-鈍化重金屬”雙重功能：在pH 9、Cd2? 50 mg kg?1條件下，仍可將難溶磷酸鈣轉(zhuǎn)化為磷277 mg kg?1，同時(shí)胞外多糖吸附Cd2?，使水稻籽粒鎘含量下降35 %，產(chǎn)量提高18 %。

在微生物的世界里，木糖氧化無色桿菌（Achromobacter xylosoxidans）是一種極為特殊的菌種。它是一種革蘭氏陰性非發(fā)酵菌，泛存在于土壤、水體以及植物根際等多種自然環(huán)境中。這種細(xì)菌因其獨(dú)特的代謝能力和潛在的應(yīng)用價(jià)值，正逐漸成為科學(xué)研究的熱點(diǎn)。木糖氧化無色桿菌更明顯的特性之一是其強(qiáng)大的氧化能力。它能夠利用多種碳水化合物作為能量來源，其中包括木糖、葡萄糖、果糖等。這種能力使其能夠在復(fù)雜的環(huán)境中生存并發(fā)揮重要作用。例如，在土壤生態(tài)系統(tǒng)中，木糖氧化無色桿菌可以通過分解有機(jī)物，促進(jìn)土壤中養(yǎng)分的循環(huán)，從而改善土壤的肥力和結(jié)構(gòu)。除了在土壤生態(tài)系統(tǒng)中的作用外，木糖氧化無色桿菌還因其在環(huán)境修復(fù)方面的潛力而備受關(guān)注。研究表明，這種細(xì)菌能夠降解多種有害物質(zhì)，包括一些難以分解的有機(jī)污染物。例如，某些菌株可以有效降解多環(huán)芳烴（PAHs），這是一種常見的環(huán)境污染物，通常來源于石油泄漏、工業(yè)廢水排放等。木糖氧化無色桿菌通過其代謝途徑，將這些有害物質(zhì)分解為無害的化合物，從而減輕環(huán)境污染。此外，木糖氧化無色桿菌在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域也展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力。有研究發(fā)現(xiàn)，這種細(xì)菌能夠降低馬鈴薯莖葉中的龍葵素含量。皮膚皮狀新絲孢酵母其分泌的耐有機(jī)溶劑蛋白酶、褐藻膠裂解酶在洗滌、紡織及海藻轉(zhuǎn)化中展現(xiàn)高活性，為生物制造提供新工具。

鹽漬喜鹽芽孢桿菌（Halobacillus salinus）是一種革蘭氏陽性的中度嗜鹽菌，泛分布于高鹽環(huán)境，如鹽湖、鹽田和海岸沉積物中。這種細(xì)菌因其獨(dú)特的耐鹽機(jī)制和在生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用潛力而受到關(guān)注。耐鹽機(jī)制鹽漬喜鹽芽孢桿菌具有強(qiáng)大的耐鹽能力，能夠在高達(dá)25%的鹽濃度下生長。其耐鹽機(jī)制主要包括調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的離子平衡和合成特定的耐鹽蛋白。例如，達(dá)坂喜鹽芽孢桿菌D-8~T在25%鹽濃度環(huán)境下展現(xiàn)出700余種蛋白質(zhì)表達(dá)特征，這些蛋白質(zhì)有助于維持細(xì)胞在高鹽環(huán)境中的穩(wěn)態(tài)。生物技術(shù)應(yīng)用有機(jī)污染物降解鹽漬喜鹽芽孢桿菌能夠降解多種有機(jī)污染物，如石油烴和多環(huán)芳烴（PAHs），這使其在環(huán)境修復(fù)中具有重要應(yīng)用價(jià)值。例如，F(xiàn)L-2423菌株通過優(yōu)化培養(yǎng)基組分可實(shí)現(xiàn)依克多因產(chǎn)量達(dá)16g/L，依克多因是一種重要的代謝產(chǎn)物，具有多種生物活性。生物防治鹽漬喜鹽芽孢桿菌在生物防治領(lǐng)域也展現(xiàn)出潛力。它可以抑制植物病原菌的生長，從而保護(hù)作物免受病害的侵害。例如，某些耐鹽芽孢桿菌菌株能夠產(chǎn)生鐵載體、吲哚-3-乙酸（IAA）和蛋白酶，這些物質(zhì)有助于植物在鹽脅迫下生長。

氯酚節(jié)桿菌（Arthrobacter chlorophenolicus）是一種革蘭氏陽性細(xì)菌，因其在降解環(huán)境污染物方面的獨(dú)特能力而備受關(guān)注。這種細(xì)菌屬于節(jié)桿菌屬（Arthrobacter），泛存在于土壤、水體和沉積物等環(huán)境中。其強(qiáng)大的降解能力使其在環(huán)境修復(fù)和生物技術(shù)領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值。特殊的生物特性氯酚節(jié)桿菌具有多種酶系統(tǒng)，能夠高效降解多種氯酚類化合物，如五氯酚（PCP）和四氯酚（TCP）。這些化合物是常見的環(huán)境污染物，通常來源于農(nóng)藥、木材防腐劑和工業(yè)廢水。氯酚節(jié)桿菌通過其獨(dú)特的代謝途徑，將這些有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害的代謝產(chǎn)物，從而減輕環(huán)境污染。這種能力使它在生物修復(fù)領(lǐng)域備受關(guān)注。在環(huán)境修復(fù)中的應(yīng)用氯酚節(jié)桿菌不僅能夠降解氯酚類化合物，還可以處理其他多種有機(jī)污染物。它可以在土壤、水體和沉積物等環(huán)境中生存并發(fā)揮作用，是生物修復(fù)技術(shù)中的重要工具。例如，在污染土壤的原位修復(fù)中，氯酚節(jié)桿菌可以被引入土壤，通過其代謝作用分解污染物，恢復(fù)土壤的生態(tài)功能。研究與開發(fā)近年來，科學(xué)家們對氯酚節(jié)桿菌的研究不斷深入。通過基因組測序和代謝途徑分析，研究人員揭示了其降解氯酚類化合物的具體機(jī)制。在工業(yè)領(lǐng)域，解硫胺素類芽孢桿菌的應(yīng)用主要集中在生物合成方面。

梭形芽孢桿菌（Lysinibacillus fusiformis）是一種具有獨(dú)特特性的微生物，其在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出重要的應(yīng)用潛力。這種細(xì)菌屬于芽孢桿菌屬，革蘭氏陽性，兼性厭氧，能夠在多種極端環(huán)境中生存。特性與應(yīng)用微生物特性梭形芽孢桿菌是一種革蘭氏陽性桿菌，能夠形成芽孢，芽孢膨大且非圓形。其菌落呈乳白色，直徑0.6-1.2μm。該菌在兼性厭氧條件下生長，生長溫度范圍為40-45℃，更適生長溫度為45℃；生長酸堿度范圍為pH 6-9，更適pH為7.2。工業(yè)應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域，梭形芽孢桿菌因其獨(dú)特的代謝能力而備受關(guān)注。它能夠降解多種有機(jī)物質(zhì)，包括聚合物和原油，這使其在石油開采和環(huán)境修復(fù)中具有重要應(yīng)用價(jià)值。例如，梭形芽孢桿菌6#（CGMCC No.2439）被篩選用于提高原油采收率，該菌株能夠在油藏、聚合物溶液和原油存在的條件下存活、生長繁殖，并代謝產(chǎn)生有機(jī)酸和活性物質(zhì)，從而提高原油采收率。環(huán)境修復(fù)梭形芽孢桿菌在環(huán)境修復(fù)方面也展現(xiàn)出巨大潛力。它能夠降解多種有機(jī)污染物，如石油烴和農(nóng)藥殘留，有助于改善土壤和水體質(zhì)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(fù)中具有重要應(yīng)用前景。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，特基拉芽孢桿菌表現(xiàn)出廣譜抑菌與促生雙重功效。海科貝特氏菌

沙福芽孢桿菌是土壤里的“休眠戰(zhàn)士”。環(huán)境宜人時(shí)，它像普通桿菌分裂繁殖。食酸菌

酒窖片球菌（Pediococcus damnosus）是一種在釀酒工業(yè)中具有重要應(yīng)用價(jià)值的微生物。它在發(fā)酵過程中對酒質(zhì)和風(fēng)味的形成起著關(guān)鍵作用，因此在科研和工業(yè)領(lǐng)域備受關(guān)注。生物學(xué)特性酒窖片球菌是一種革蘭氏陽性菌，具有耐酸性和耐酒精的特性，能夠在低pH值和高酒精濃度的環(huán)境中生存和繁殖。這種菌株在釀造過程中表現(xiàn)出良好的發(fā)酵能力，能夠在低溫條件下進(jìn)行發(fā)酵，同時(shí)產(chǎn)生多種風(fēng)味化合物，為酒類產(chǎn)品增添獨(dú)特的口感。工業(yè)應(yīng)用酒窖片球菌在釀酒工業(yè)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值，尤其是在啤酒釀造中。它能夠在低溫下進(jìn)行發(fā)酵，產(chǎn)生特殊的風(fēng)味和香氣化合物，為啤酒的口感和風(fēng)味貢獻(xiàn)重要成分。此外，酒窖片球菌對酒精和酸性環(huán)境的耐受性使其在釀酒過程中能夠有效抑制其他有害微生物的生長。培養(yǎng)與保存酒窖片球菌的培養(yǎng)條件如下：培養(yǎng)基：MRS培養(yǎng)基，成分包括酪蛋白胨、牛肉提取物、酵母提取物、葡萄糖、乙酸鈉、檸檬酸二胺、Tween 80、K?HPO?、MgSO?·7H?O、MnSO?·H?O、CaCO?和瓊脂。培養(yǎng)溫度：37℃。保存條件：斜面、穿刺菌和凍干粉應(yīng)在4-10℃保存，甘油菌在-80℃保存。研究與開發(fā)酒窖片球菌在科研領(lǐng)域被用作研究微生物發(fā)酵機(jī)制的模型微生物之一。食酸菌