埃希氏菌属

施氏芽孢杆菌（Bacillus smithii）是芽孢杆菌属中少见的“高温工匠”，标准菌株 JCM 9076 更早从堆肥深处分离，可在 30–65 ℃、pH 4.5–9.0 范围内旺盛生长，更适温度 55 ℃，芽孢耐 100 ℃沸水 2 h 仍存活，是验证高压蒸汽灭菌的指示菌之一。其耐热关键在于芽孢内高浓度吡啶二羧酸钙（DPA-Ca）结合低水分状态，配合小分子热休克蛋白，使酶与 DNA 在高温下依旧稳定。2024 年，中国团队从湖南镉污染稻田筛选到解磷菌株 M2（保藏号 CCTCC M2024167），鉴定为 B. smithii。该菌可在 50 mg L⁻¹ Cd²⁺、6 % NaCl 条件下正常分泌有机酸，将难溶磷酸钙转化为磷，盆栽玉米根际有效磷提高 42 %，籽粒镉含量下降 35 %，实现“增磷减镉”同步完成。在工业酶方向，施氏芽孢杆菌是“高温酶工厂”。其耐碱性 α-淀粉酶更适温度 70 ℃，在淀粉液化、纺织退浆中可省去降温环节，节能 15 %；耐热蛋白酶在 60 ℃、30 % 乙醇中仍保持 80 % 活性，为生物炼制提供新型催化剂。农业应用上，M2 菌株与秸秆堆肥复配，可使堆体 24 h 升至 65 ℃，纤维素降解率提高 30 %，堆肥周期缩短 7 d；作为功能性菌剂，每亩基施 200 g 菌粉，冬小麦越冬前磷吸收量提高 18 %，分蘖数增加 1.2 个，对后期倒伏有明显缓解作用。木糖氧化无色杆菌pH 适应性特点：酸碱耐受较宽，质子转运关键，平衡调节灵敏，适应多样酸碱之环境。埃希氏菌属

耐乙醇片球菌（Pediococcus ethanol tolerant）是一种革兰氏阳性、兼性厌氧的乳酸菌，属于片球菌属（Pediococcus）。这种细菌因其在工业发酵中的独特耐乙醇能力而备受关注，尤其在酒精发酵和食品加工领域具有重要的应用价值。生物学特性耐乙醇片球菌是一种短杆状细菌，通常以四联体或八联体形式存在。其革兰氏染色呈阳性，具有耐酸性和耐盐性，能够在低pH值和高盐浓度的环境中生存。这种细菌的代谢产物主要是乳酸，能够通过发酵乳糖产生乳酸，从而降低环境的pH值，抑制有害菌的生长。耐乙醇能力耐乙醇片球菌更明显的特性是其对乙醇的耐受性。在酒精发酵过程中，乙醇浓度的升高通常会抑制微生物的生长和代谢。然而，耐乙醇片球菌能够在高乙醇浓度的环境中继续生长和发酵，这使其在酒精发酵工业中具有重要的应用前景。工业应用酒精发酵：耐乙醇片球菌在酒精发酵中表现出色，能够提高发酵效率和乙醇产量。它常被用于生产乙醇燃料和酒精饮料，如啤酒、葡萄酒和白酒。食品加工：这种细菌还被用于食品加工，尤其是在发酵乳制品和发酵蔬菜中。它能够改善产品的风味和质地，延长保质期。生物技术：耐乙醇片球菌的耐乙醇机制为生物技术研究提供了宝贵的资源。达氏拟诺卡氏菌达氏亚种其基因组已被测序，为分子生物学和生物技术研究提供了丰富的资源。

空泡盐红菌（Halorubrum vacuolatum）是一种属于盐红菌属（Halorubrum）的古菌，具有独特的生态适应性和生物学特性。分类与形态特征空泡盐红菌属于古菌域（Archaea），嗜盐菌科（Halobacteriaceae），盐红菌属（Halorubrum）。这种古菌的细胞形态为球形或卵形，直径约0.8-1.1μm，细胞内含有空泡结构。生态分布空泡盐红菌主要分布在高盐度环境，如盐湖、盐田等。这种古菌能够在极端高盐环境中生存，展现出良好的生态适应性。科研价值空泡盐红菌在科研领域中具有重要价值，主要用作分类学研究和模式菌株。其在极端高盐环境中的生存能力，以及在生物多样性和生物技术应用方面的潜力，使其成为微生物学和环境科学领域研究的热点。资源保藏空泡盐红菌作为一种模式菌株，被多个保藏中心收藏，例如JCM（日本微生物保藏中心）编号为JCM 9060，ATCC（美国微生物保藏中心）编号为51376。空泡盐红菌因其在极端高盐环境中的生存能力，以及在生物多样性和生物技术应用方面的潜力，正在成为微生物学和环境科学领域研究的热点。未来的研究将集中在探索其在更多领域的应用，以及进一步挖掘其在生物技术和环境科学中的应用潜力。

嗜气芽孢杆菌（Bacillus aerophilus）是芽孢杆菌属里的“氧气狂热者”，2004年随以色列高空气球首先被分离，可在0.8–21 % O₂范围内旺盛生长，更适氧分压高于普通土壤芽孢杆菌2倍，故得名“嗜气”。其菌落呈乳白色、边缘卷发状，革兰氏阳性，具周生鞭毛，能形成椭圆芽孢，耐紫外、耐干燥，货架期长达3年，为制剂化提供质量载体。在土壤复苏后，嗜气芽孢杆菌迅速启动“三效机制”：①分泌吲哚乙酸（IAA）25 mg/L，刺激玉米、番茄根系增长30 %；②产蛋白酶、纤维素酶，分解作物残体，释放养分；③合成表面活性素、fengycin，对番茄青枯、辣椒疫霉抑菌带宽达28 mm，且能诱导植物ISR，降低农药用量40 %。田间试验显示，每亩用200 g菌粉（10⁸ CFU/g）拌种，小麦返青期根际磷提高32 %，千粒重增1.8 g，产量提升8.5 %；在大棚番茄上，滴灌菌液可使灰霉病指下降45 %，果实Vc含量提高12 %，糖酸比更协调。工业端，嗜气芽孢杆菌是“低温酶工厂”。其耐有机溶剂蛋白酶在15 ℃、30 %乙醇中仍保持70 %活性，可用于洗涤剂；耐碱脂肪酶更适pH 10，适用于乳制品CIP清洗，节能20 %。它属于芽孢杆菌属，具有形成孢子的能力，这使得它能够在恶劣的环境条件下保持稳定。

泛酸枝芽孢杆菌（Virgibacillus pantothenticus）是一种革兰氏阳性的细菌，泛存在于自然环境中，尤其是在土壤中。这种细菌因其多样的代谢能力和在多个领域的应用潜力而受到关注。生物特性泛酸枝芽孢杆菌具有多种明显的生物特性。其孢子端生，呈椭圆形，对甘露醇无作用，兼性厌氧，苯丙氨酸脱氨酶阳性，且嗜盐。这种细菌的菌落呈圆形，略不规则，奶灰色，几乎不透明。它能够在泛的环境条件下生长和繁殖，展现出较强的耐受性和适应性。应用领域农业应用泛酸枝芽孢杆菌在农业领域具有多种应用。它能够产生多种促生物质和抗生物质类物质，对提高农作物产量和改善土壤质量具有重要意义。此外，这种细菌还能分解土壤中的有机物质，释放出植物所需的营养物质，如磷和钾，从而促进植物生长。医药领域泛酸枝芽孢杆菌在医药领域被用作益生菌，能够调节肠道菌群平衡，增强人体免疫功能，并对一些肠道疾病具有辅助治作用。其在消化道疾病的预防和治方面具有重要的临床意义。生物技术领域泛酸枝芽孢杆菌在生物技术领域被广泛应用于酶的生产、蛋白质工程和基因工程等方面。它具有较强的蛋白质表达能力和遗传转化效率，成为了重要的载体和生产菌株。这种细菌的蛋白质降解能力较强，能够分解复杂的蛋白质结构，这在生物技术应用中具有潜在用途。双孢毕赤酵母

海胆棕色小单孢菌细胞壁含meso-二氨基庚二酸（或3-OH-二氨基庚二酸或微量L-二氨基庚二酸）和甘氨酸。埃希氏菌属

地中海富盐菌（Haloferax mediterranei）是一种极端嗜盐的古菌，属于古菌域，泛分布于高盐环境，如盐湖和盐田。这种微生物以其独特的生态适应性和在生物技术和工业应用中的潜力而备受关注。特性与生态适应性地中海富盐菌是一种极端嗜盐古菌，能够在高达200g/L的盐浓度下生长。它通过产生胞外蛋白酶启动嗜盐菌素HalH4的抑菌活性，从而在高盐环境中保持竞争优势。此外，这种古菌还能利用多种廉价碳源高效合成聚羟基脂肪酸酯（PHA），并可通过水提法方便地提取，这使其在工业生产中具有重要潜力。工业应用潜力地中海富盐菌在生物技术和工业应用中展现出巨大潜力。它能够高效合成聚羟基丁酸羟基戊酸酯（PHBV），这种生物塑料具有良好的柔韧性和热机械性能，可作为石油基塑料的理想替代品。通过基因编辑技术改造其代谢通路，可以进一步提升PHBV的产量和性能。此外，地中海富盐菌合成的PHBV在生物医药领域也具有应用前景，如作为组织工程材料和药物缓释载体。科研价值地中海富盐菌作为极端嗜盐古菌的模式菌株，为研究微生物在极端环境下的生存机制提供了重要模型。其全基因组测序已完成，这有助于科学家深入了解其耐盐性和代谢途径。埃希氏菌属