在微生物的世界里，枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）是一種極為重要的細(xì)菌。它泛存在于土壤、水體、空氣以及植物根際等多種自然環(huán)境中，因其強(qiáng)大的適應(yīng)能力和多樣的生物學(xué)特性，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境保護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域，堪稱大自然的“守護(hù)者”。枯草芽孢桿菌更明顯的特性之一是其能夠形成芽孢。芽孢是一種高度耐逆的結(jié)構(gòu)，能夠在極端環(huán)境條件下（如高溫、干燥、紫外線輻射等）保持細(xì)菌的活性，使其能夠在不利的環(huán)境中存活并等待適宜的條件重新復(fù)蘇。這種特性使得枯草芽孢桿菌在自然環(huán)境中具有極強(qiáng)的生存能力，也為其在工業(yè)和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用提供了便利。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，枯草芽孢桿菌是一種理想的生物肥料和生物防治劑。它能夠分泌多種植物生長(zhǎng)，如吲哚乙酸、赤霉素等，這些可以促進(jìn)植物的生長(zhǎng)和發(fā)育，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。此外，枯草芽孢桿菌還具有強(qiáng)大的抗生物質(zhì)能力。它能夠產(chǎn)生多種抗生物質(zhì)物質(zhì)，如枯草菌素、多粘菌素等，這些物質(zhì)可以有效抑制植物病原菌的生長(zhǎng)，從而減少病害的發(fā)生。例如，在蔬菜種植中，枯草芽孢桿菌可以有效防治霜霉病、枯萎病等多種病害，減少化學(xué)農(nóng)藥的使用，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。在工業(yè)領(lǐng)域，枯草芽孢桿菌同樣發(fā)揮著重要作用。奇異水螺菌還被用于生物防治，其產(chǎn)生的物質(zhì)可以抑制一些植物病原菌的生長(zhǎng)，從而減少農(nóng)藥的使用。多刺蟻小單孢菌

譎詐明串珠菌（Leuconostoc fallax）是明串珠菌屬中“貌善心狠”的。菌落乳白、表面光滑，細(xì)胞球形成對(duì)，發(fā)酵葡萄糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣，看似溫順，卻能在泡菜前期迅速增殖，借“糖衣”胞外多糖包裹自己，欺騙宿主免疫系統(tǒng)，故得“譎詐”之名。基因組分析揭示，它攜帶一套罕見(jiàn)的寡肽轉(zhuǎn)運(yùn)與組氨酸激酶雙組分系統(tǒng)，可感知滲透壓與酸度變化，一旦環(huán)境pH降至4.0以下，便啟動(dòng)“式”產(chǎn)酸爆發(fā)，短時(shí)間內(nèi)釋放大量乳酸與乙酸，排擠同壇的乳酸菌盟友，獨(dú)占發(fā)酵主導(dǎo)權(quán)。更“狡黠”的是，該菌能分泌一種細(xì)菌素Fallaxin，對(duì)李斯特菌、金黃色葡萄球菌等革蘭氏陽(yáng)性食源性致病菌具有窄譜殺傷，卻對(duì)自身及泡菜關(guān)鍵菌株無(wú)害，借此在微生態(tài)博弈中“借刀殺人”。然而，其高活性胞外多糖合成酶在低溫（4℃）仍持續(xù)表達(dá)，導(dǎo)致泡菜后熟期口感發(fā)黏，被食品工程師視為“品質(zhì)陷阱”。研究嘗試通過(guò)CRISPR敲除其負(fù)調(diào)控基因rex，使譎詐明串珠菌在pH 3.8即自動(dòng)休眠，既保留抑菌特長(zhǎng)，又避免過(guò)度產(chǎn)黏，為精細(xì)控制傳統(tǒng)發(fā)酵蔬菜的微生態(tài)提供了一把“基因開(kāi)關(guān)”。湖北克魯維酵母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。

蘇云金芽孢桿菌（Bacillus thuringiensis，簡(jiǎn)稱Bt）是一種泛存在于土壤、水和植物表面的革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌。它以其獨(dú)特的殺蟲(chóng)特性，在農(nóng)業(yè)和環(huán)保領(lǐng)域備受關(guān)注。這種細(xì)菌在生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)形成芽孢和伴孢晶體，其中伴孢晶體含有的δ-內(nèi)（Cry蛋白）是其殺蟲(chóng)的關(guān)鍵。殺蟲(chóng)機(jī)制蘇云金芽孢桿菌的殺蟲(chóng)機(jī)制非常獨(dú)特且高效。當(dāng)害蟲(chóng)取食含有Bt的植物或制劑后，其腸道中的堿性環(huán)境會(huì)啟動(dòng)Cry蛋白，這些蛋白與害蟲(chóng)腸道上皮細(xì)胞的特異性受體結(jié)合，破壞腸道屏障，導(dǎo)致害蟲(chóng)停止取食，更終因饑餓或敗血癥死亡。這種殺蟲(chóng)方式具有高度的特異性，主要針對(duì)鱗翅目（如棉鈴蟲(chóng)、菜青蟲(chóng)）、鞘翅目（如甲蟲(chóng)）和雙翅目（如蚊、蠅）等害蟲(chóng)，而對(duì)人類、哺乳動(dòng)物以及其他有益昆蟲(chóng)和生物無(wú)害。農(nóng)業(yè)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，蘇云金芽孢桿菌被廣泛應(yīng)用于害蟲(chóng)的生物防治。它可以有效防治蔬菜、棉花、玉米等多種作物的害蟲(chóng)，如玉米螟、菜粉蝶、小菜蛾等。此外，蘇云金芽孢桿菌還可用于防治林業(yè)害蟲(chóng)，如舞毒蛾、云杉卷葉蛾、松毛蟲(chóng)等。其制劑噴霧不僅對(duì)害蟲(chóng)有良好的控制效果，而且對(duì)環(huán)境友好，不會(huì)破壞生態(tài)平衡。環(huán)保優(yōu)勢(shì)蘇云金芽孢桿菌作為一種生物農(nóng)藥，具有明顯的環(huán)保優(yōu)勢(shì)。

銚子短芽孢桿菌（Brevibacillus choshinensis）是一種具有獨(dú)特特性和廣泛應(yīng)用前景的微生物。它是一種產(chǎn)芽孢的革蘭氏陽(yáng)性桿菌，這種芽孢的形成使其在極端環(huán)境條件下具有很強(qiáng)的耐受性。這種特性使得銚子短芽孢桿菌在微生物學(xué)研究中具有重要價(jià)值，尤其是在芽孢桿菌屬的分類學(xué)研究和生理特性研究中。在應(yīng)用方面，銚子短芽孢桿菌的潛力也逐漸被挖掘。它在石油開(kāi)采領(lǐng)域表現(xiàn)出色，能夠有效降解原油中的高碳鏈飽和烷烴，降低原油的黏度和含蠟量，從而提高原油的采收率。此外，銚子短芽孢桿菌還可以作為模式菌株用于科研和教學(xué)，幫助科學(xué)家更好地理解微生物的生理機(jī)制。銚子短芽孢桿菌的培養(yǎng)和保存也相對(duì)簡(jiǎn)單。它可以在30℃的溫度下，使用營(yíng)養(yǎng)肉汁瓊脂培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。其保存方式多樣，凍干粉形式的菌種可以在4-10℃的冰箱中保存2年以上，而甘油凍存管則可以在-80℃的超低溫冰箱中保存半年以上。總之，銚子短芽孢桿菌不僅在科學(xué)研究中具有重要的模式作用，還在工業(yè)應(yīng)用中展現(xiàn)出巨大的潛力。隨著研究的深入，它在環(huán)境保護(hù)、能源開(kāi)采等領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣。浸麻類芽孢桿菌（Bacillus rettgeri）作為一種特殊的微生物，為這一課題提供了極具潛力的解決方案。

星形斯塔普氏菌（Stappia stellulata）是一種革蘭氏陰性、好氧、中度嗜鹽的桿狀細(xì)菌，因其獨(dú)特的生物學(xué)特性和潛在的環(huán)境修復(fù)能力而備受關(guān)注。這種細(xì)菌更初從海洋沉積物中分離出來(lái)，具有泛的底物代謝能力。生物特性星形斯塔普氏菌的菌落呈乳黃色，表面光滑，不透明，邊緣向外逐漸變薄，不規(guī)則，無(wú)暈環(huán)，菌落形態(tài)大小約為1mm。它在多種培養(yǎng)基上都能生長(zhǎng)，如2216E培養(yǎng)基和MA培養(yǎng)基。此外，這種細(xì)菌的16S rRNA基因序列與其他模式菌株的相似性高達(dá)99.77%，顯示出其高度的遺傳穩(wěn)定性。降解能力星形斯塔普氏菌在降解有機(jī)污染物方面表現(xiàn)出色。研究表明，它能夠降解多環(huán)芳烴（PAHs）等難降解的有機(jī)化合物。此外，它還能降解石油烴和柴油等烷烴類物質(zhì)，這使其在環(huán)境修復(fù)和污染物處理方面具有巨大的應(yīng)用潛力。例如，從十溴聯(lián)苯醚富集菌群中分離出的星形斯塔普氏菌，顯示出對(duì)這類持久性有機(jī)污染物的降解能力。環(huán)境應(yīng)用星形斯塔普氏菌的環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，能夠在多種極端環(huán)境中生存，如高鹽度的海洋環(huán)境。這種特性使其在處理海洋污染和工業(yè)廢水方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。例如，它可以在高鹽度的海水中降解石油烴，有助于減少石油泄漏對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的破壞。這些功能對(duì)于理解和改善全球溫室氣體排放具有重要意義，也為制定環(huán)境保護(hù)策略提供了科學(xué)依據(jù)。湖北克魯維酵母

擬諾卡氏菌屬的微生物在多種環(huán)境中分布廣，尤其是在土壤環(huán)境，尤其是天然高鹽堿土樣生境中較為常見(jiàn) 。多刺蟻小單孢菌

擬近緣鞘孢菌（Chalara pseudoaffinis）是子囊菌門、盤菌亞綱、囊菌目下的絲狀菌，更早在中國(guó)內(nèi)蒙古阿爾山杜鵑湖湖水中被分離得到 。菌落灰白色，基質(zhì)菌絲發(fā)達(dá)，可形成瓶梗式分生孢子器，產(chǎn)橢圓形分生孢子，需氧、耐低溫，4 ℃仍可緩慢生長(zhǎng)，適合作為冷鏈環(huán)境研究模型 。生態(tài)功能方面，該菌能分泌一系列細(xì)胞壁降解酶，可分解落葉與植物殘?bào)w中的纖維素和半纖維素，促進(jìn)有機(jī)質(zhì)礦化，為水體微生物提供碳源 。初步試驗(yàn)表明，其培養(yǎng)濾液對(duì)灰霉、菌核等植物病原菌具有拮抗活性，抑菌圈直徑15–20 mm，同時(shí)可產(chǎn)生幾丁質(zhì)酶，破壞線蟲(chóng)卵殼，盆栽試驗(yàn)使番茄根結(jié)線蟲(chóng)侵染率下降40 %，顯示出開(kāi)發(fā)低溫生防制劑的潛力 。工業(yè)應(yīng)用上，擬近緣鞘孢菌的低溫酶系活性突出，10 ℃條件下纖維素酶和β-葡萄糖苷酶仍保持70 %以上活力，可用于冷鏈廢棄物降解、低溫洗滌或紙漿漂白，節(jié)能20 %并減少高溫處理成本 。此外，其耐冷特性使其成為教學(xué)與科研中常用的“冷鏈模式菌”，高校常利用其進(jìn)行低溫生長(zhǎng)、酶學(xué)及系統(tǒng)發(fā)育實(shí)驗(yàn)，安全等級(jí)為四類，操作簡(jiǎn)便 。多刺蟻小單孢菌