土生假丝酵母

波罗的海希瓦氏菌（Shewanella baltica）是一种革兰氏阴性的海洋细菌，泛分布于波罗的海等海洋环境中。这种细菌以其独特的生态适应性和降解能力而备受关注，不仅在海洋生态系统的物质循环中发挥重要作用，还在环境保护和生物技术领域展现出巨大的应用潜力。生物特性波罗的海希瓦氏菌是一种兼性厌氧菌，具有低温适应特性，能够在4℃的低温环境下保持代谢活性。其细胞呈直或弯杆状，通过极生鞭毛运动，过氧化氢酶和氧化酶阳性。在2216E培养基22℃条件下，该菌形成橘红色菌落，表面光滑湿润，边缘规则凸起。降解能力波罗的海希瓦氏菌具有强大的降解能力，能够分解多种有机物质，包括藻酸、蛋白质、淀粉和纤维素等。这种能力使其在海洋生态系统中扮演着重要的分解者角色，参与有机物的降解和循环过程。此外，波罗的海希瓦氏菌还能够降解石油烃类化合物，对海洋石油污染的生物修复具有重要意义。环境适应性波罗的海希瓦氏菌具有很强的环境适应性，能够在多种海洋环境中生存，包括高盐度和低温环境。其hfq基因的表达量随菌体生长阶段上调，缺失该基因会导致菌株对重金属、高盐等逆境的耐受性明显下降。

牛奶类芽孢杆菌（Paenibacillus lactis）更早从原料奶和干酪凝块中被分离，因而得名。它呈短杆状，革兰氏阳性，具周生鞭毛，可形成椭圆芽孢，更适30–37℃、pH 6–7，耐干燥、耐冷链，是乳品环境中常见的“温和住客”。一、乳品益生菌株MB2401能分泌胞外多糖，在酸奶发酵中与 Streptococcus thermophilus 协同，可提升黏度、减少乳清析出，延长货架期7天；同时产细菌素 Lactocin 2401，对单增李斯特菌抑菌带宽达22mm，为原奶生物保鲜提供天然“护栏”。二、肠道健康牛奶类芽孢杆菌耐胃酸、耐胆盐，能形成芽孢穿越胃肠道，在结肠萌发后分泌果聚糖酶，降解膳食多糖产生丁酸，降低pH，抑制沙门氏菌定植；小鼠试验显示，日灌胃10⁸ CFU，血清IgA提高35 %，腹泻率下降60 %，已列入欧盟QPS清单，安全等级高。三、工业酶潜力其低温普鲁兰酶在10℃仍保持70 %活性，可用于乳清寡糖制备；耐碱脂肪酶更适pH 9、40℃，在CIP管道清洗中分解乳脂肪，节能15 %，减少化学碱用量。四、农业应用将菌株NZ1制成活菌数10⁸ CFU mL⁻¹的“乳菌肥”，滴灌奶牛场周边青贮玉米，土壤有机质提高12 %，产奶净能增加8 %，实现种养循环。旱生红曲霉科学家还在其基因组里插入耐盐基因，让它在西北盐碱地也能萌发，为弃荒滩涂夺回粮田。

解鸟氨酸柔武氏菌（Raoultella ornithinolytica）是一种革兰氏阴性、兼性厌氧的肠杆菌科细菌，因其独特的代谢特性和潜在应用价值而受到关注。这种细菌更早由Sakazaki等人从日本的人类尿液样本中分离出来，后被重新分类到柔武氏菌属（Raoultella）。生物学特性解鸟氨酸柔武氏菌为短杆状，具有周生鞭毛，运动性良好。它的菌落直径为0.5-1mm，呈圆形、边缘整齐、不透明，正面灰白色，中间凸起，表面光滑。在伊红美蓝琼脂（EMB）培养基上，该菌可形成西瓜红色、圆形、边缘整齐的菌落。该菌在双倍乳糖胆盐培养基中44.5℃培养时不生长。培养条件培养温度：30℃。培养基：胰蛋白胨大豆琼脂（TSA），成分包括胰蛋白胨15.0g、大豆胨5.0g、氯化钠5.0g、琼脂13.0g，蒸馏水1.0L，pH值为7.3±0.2。需氧类型：好氧。应用领域解鸟氨酸柔武氏菌主要用于分类学研究和代谢机制解析。它的16S rRNA基因序列已通过测序确认，并被收录于GenBank数据库。这种菌株是Raoultella属的模式菌株，具有明确的分类学地位。保存方法解鸟氨酸柔武氏菌的保存方法包括-80℃冰箱冻结法和真空冷冻干燥法。冻干粉在4-10℃条件下更长可保存25年。

胶冻样类芽孢杆菌（Paenibacillus mucilaginosus）是土壤里会“熬胶”的硅酸盐细菌。菌落圆润、表面像果冻，能把矿物中的钾、磷、硅一股脑解离出来，被农民亲切地称作“天然第二钾肥厂”。一、解矿机制它分泌多糖和有机酸，在钾长石表面形成生物膜，质子交换+络合双管齐下，把难溶的矿物钾转化为可溶性钾，盆栽试验显示，土壤钾含量可提高25%，相当于每亩白捡3公斤K₂O。二、促生抗逆产IAA、 gibberellin，刺激玉米、土豆侧根激增30%；生成的胞外多糖保水又固粒，使沙壤土含水率提升8%，帮助作物度过春旱。三、田间成绩山东大葱示范区，亩施200g（10⁸ CFU/g）菌粉，葱白粗度增加0.3 cm，产量提高12%，化肥钾用量降20%；宁夏葡萄沟灌后，糖酸比更协调，果粉增厚，货架期延长5天。四、工业发酵以糖蜜-玉米浆为培养基，28℃、200 r/min发酵36 h，芽孢数可达5×10⁹ CFU/mL，喷雾干燥存活率>90%，与腐熟鸡粪造粒，制成“生物硅钾肥”，存放18个月活菌仍大于2亿/克。五、未来方向科学家正把耐盐碱、耐重金属基因簇导入该菌，构建“解钾-降盐-钝化镉”三合一工程菌，让盐碱滩、矿区复垦地也能长出高产庄稼。科学家正给它插入耐旱基因，希望让戈壁也长出稻浪。

吉氏芽孢杆菌（Bacillus gibsonii）是芽孢杆菌属中“耐热兼耐碱”的新锐成员，2004年由德国学者从堆肥超温区分离，命名源自菌种保藏家 Gibson 的姓氏。菌株呈杆状、革兰氏阳性，可形成椭圆芽孢，只适生长温度 50–55 ℃，pH 8.5–9.5，能在 10 % Na₂CO₃ 和 1 % 过氧化氢条件下存活，被视作“碱性酶工厂”的理想候选。一、耐热耐碱机制基因组编码多拷贝 Na⁺/H⁺ 逆向转运蛋白（nhaA、nhaC）与碳酸酐酶，可将胞内多余 Na⁺ 排出并维持 pH 稳态；芽孢富含钙-吡啶二羧酸复合物，赋予其 100 ℃、30 min 的耐热能力，为高温高碱工业环境提供稳定催化剂。二、工业酶宝库其耐碱普鲁兰酶只适 pH 9、70 ℃，可高效切割 α-1,6 糖苷键，用于淀粉糖化“一步法”，节省中和酸用量 20 %；耐碱木聚糖酶在 pH 10、65 ℃仍保持 85 % 活性，已用于纸浆漂白，减少氯用量 30 %，降低 AOX 排放；碱性蛋白酶则在 40 ℃、pH 11 条件下对血渍、奶渍去污力提升 35 %，为无磷洗涤剂增添绿色助剂。三、农业与环境菌株 TP-1 可产 IAA 12 mg·L⁻¹ 并溶磷 2.8 mg·L⁻¹，使玉米根系增 25 %，吸磷量提 18 %；与秸秆复配堆肥，24 h 堆温升至 65 ℃，纤维素降解率提高 28 %，堆肥周期缩短 6 d，杀灭病原菌和杂草种子效果明显。基因组G+C含量37%，携带多重外排泵与渗透调节基因，可在干旱、盐碱环境中维持胞内水平衡。挪威脱硫微菌

耐热芽孢芽孢杆菌可耐受55 ℃、高盐环境，利用原油为碳源，产生生物表面活性剂，提高采收率5–8%。土生假丝酵母

食树脂新鞘氨醇菌（Novosphingobium resinovorum）是一种革兰氏阴性的杆状细菌，泛存在于土壤、水体和植物根际等环境中。这种细菌因其强大的代谢能力和对多种有机污染物的降解能力而受到泛关注。生物特性食树脂新鞘氨醇菌具有多样化的代谢途径，能够降解多种有机物，包括多聚物、石油烃和有机酸。其菌落通常为亮黄色，圆形，表面光滑，湿润，不透明，边缘整齐。这种细菌的好氧特性和泛的底物范围使其在环境修复中具有重要应用价值。降解能力食树脂新鞘氨醇菌在降解有机污染物方面表现出色。例如，食树脂新鞘氨醇菌SD-4能够以柠檬烯为碳源生长，并且对柠檬烯具有高效的降解能力，可将其完全转化为二氧化碳和水。此外，这种细菌还能降解其他有机污染物，如乙酸乙酯和乙醇，这使其在处理厨余垃圾堆肥产生的臭气中具有广阔的应用前景。环境应用污染治理食树脂新鞘氨醇菌在环境修复中具有重要应用。它能够降解多环芳烃（PAHs）等持久性有机污染物，这些化合物在环境中难以分解，对生态系统和人类健康构成威胁。此外，这种细菌还能分解石油烃，有助于应对油污事件和石油工业废弃物的处理。土生假丝酵母