同心青霉

拜氏固氮菌（Azotobacter beijerinckii），又称贝杰林克氏固氮菌，是一种革兰氏阴性的好氧自生固氮菌，属于变形菌门γ-变形菌纲的固氮菌科。这种细菌以其强大的固氮能力在土壤生态系统中发挥着重要作用，并在农业和环境科学中展现出巨大的应用潜力。生物特性拜氏固氮菌的菌体直径约为1.5-2μm，长度2.5-7μm，运动型菌株具有周生鞭毛。它在固体培养基上形成湿润的卵圆形菌落，革兰氏染色呈阴性反应，细胞壁含有脂多糖。这种细菌通过三羧酸循环完成有机物的氧化，每消耗1克碳水化合物可固定约10毫克氮素。其固氮酶活性依赖于呼吸链产生的ATP，而其防氧保护机制通过高耗氧速率维持胞内低氧环境，从而保护固氮酶免受氧的破坏。固氮机制拜氏固氮菌的固氮过程是一个复杂的生物化学反应。固氮酶是其固氮的关键酶，能够将大气中的氮气（N₂）还原为氨（NH₃），进而合成有机氮化合物。固氮反应需要ATP提供能量，每还原1分子氮气需要消耗16-24分子ATP。固氮酶对氧非常敏感，因此拜氏固氮菌进化出了多种防氧保护机制，包括呼吸保护和构象保护。解硫胺素类芽孢杆菌属于芽孢杆菌属，是一种革兰氏阳性菌。同心青霉

艾丁湖盐渍芽孢杆菌（Salinibacillus aidingensis）是一种耐盐的芽孢杆菌，属于厚壁菌门芽孢杆菌科。这种微生物因其独特的耐盐特性和生态适应性而受到关注，具有重要的科研和应用价值。生态特征艾丁湖盐渍芽孢杆菌原产于中国，是一种模式菌株，具有厚壁菌门芽孢杆菌科细菌的特征。这种细菌能够在高盐环境中生存，展现出良好的耐盐能力。其生长温度范围为20-45℃，更适生长温度为37℃，耐受1-15%（w/v）的NaCl，更适NaCl浓度为5%。这种耐盐特性使其能够在盐湖、盐田等高盐环境中生存，参与生态系统的物质循环和能量流动。代谢特性艾丁湖盐渍芽孢杆菌具有多样的代谢途径，能够利用多种碳源和氮源进行生长和繁殖。它能够利用D-海藻糖、甘露醇、木糖醇等作为碳源和能源，同时也能利用黄嘌呤、L-苯丙氨酸等作为氮源。这种细菌的代谢多样性使其能够在复杂的环境中生存，展现出强大的生态适应性。应用领域环境修复艾丁湖盐渍芽孢杆菌的耐盐特性和代谢多样性使其在环境修复中具有重要应用价值。它能够降解多种有机污染物，如石油烃和多环芳烃（PAHs），这使其在处理受污染的土壤和水体方面具有重要应用潜力。mcr1耐多粘菌素大肠杆菌在工业领域，解硫胺素类芽孢杆菌的应用主要集中在生物合成方面。

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。

拟近缘鞘孢菌（Chalara pseudoaffinis）是子囊菌门、盘菌亚纲、囊菌目下的丝状菌，更早在中国内蒙古阿尔山杜鹃湖湖水中被分离得到 。菌落灰白色，基质菌丝发达，可形成瓶梗式分生孢子器，产椭圆形分生孢子，需氧、耐低温，4 ℃仍可缓慢生长，适合作为冷链环境研究模型 。生态功能方面，该菌能分泌一系列细胞壁降解酶，可分解落叶与植物残体中的纤维素和半纤维素，促进有机质矿化，为水体微生物提供碳源 。初步试验表明，其培养滤液对灰霉、菌核等植物病原菌具有拮抗活性，抑菌圈直径15–20 mm，同时可产生几丁质酶，破坏线虫卵壳，盆栽试验使番茄根结线虫侵染率下降40 %，显示出开发低温生防制剂的潜力 。工业应用上，拟近缘鞘孢菌的低温酶系活性突出，10 ℃条件下纤维素酶和β-葡萄糖苷酶仍保持70 %以上活力，可用于冷链废弃物降解、低温洗涤或纸浆漂白，节能20 %并减少高温处理成本 。此外，其耐冷特性使其成为教学与科研中常用的“冷链模式菌”，高校常利用其进行低温生长、酶学及系统发育实验，安全等级为四类，操作简便 。这种特性不仅使其在工业生产中具有优势，还为它在食品和医药领域的应用提供了便利。

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。佐氏红球菌形态特征：革兰氏阳性，不游动，部分抗酸。菌体球状或短杆状，球状体发芽成短杆状体。同心青霉

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。同心青霉

盐反硝化枝芽孢杆菌（Virgibacillus halodenitrificans）是芽孢杆菌科中兼具“嗜盐”与“反硝化”双重技能的稀有物种。模式菌株 ATCC 49067 分离自法国太阳能盐场，可在 2–23 % NaCl、10–45 °C 范围内生长，更适盐度 3–7 %、pH 7.4–7.5，细胞壁含 meso-DAP，肽聚糖厚且膜脂分支，赋予其耐高渗与碱胁迫的能力。一、盐中反硝化该菌携带完整的 narG/napA-nirK-nor-nosZ 基因簇，能在 3–12 % 盐度下将 NO₃⁻ 依次还原为 N₂，并同步积累四氢嘧啶作为相容溶质，既完成脱氮又抵御渗透冲击。实验室摇瓶试验显示，盐度 8 % 时其对 NO₃⁻-N 去除率仍达 90 % 以上，N₂O 释放量低于检测限，为高盐废水生物脱氮提供了“零碳源”方案。二、油田与暗管应用菌株 WH-6 被制成“热-盐双耐”菌剂，在 55–80 °C、0.5–3.5 % NaCl 的采出水体系中，通过优先利用 NO₃⁻ 作电子受体，抑制硫酸盐还原菌活性，使 H₂S 产量下降 70 %，延长注水井管柱寿命。同时，含该菌的清淤剂与多孔沸石复配，用于盐碱地暗管排盐，一年后盐水收集率提高 35 %，出口浑浊度降至 4.7 mg L⁻¹，明显缓解因泥沙堵塞造成的维护难题。三、农业与生态修复在 1 % 盐度盆栽中，接种 10⁷ CFU g⁻¹ 土壤，可使生菜根际钾提高 20 %，硝酸盐含量下降 15 %，产量增 12 %。