长海水杆菌

PTYG培养基（Peptone-Tryptone-Yeast Extract-Glucose Medium）是一种高营养、通用型液体培养基，由蛋白胨、胰蛋白胨、酵母粉和葡萄糖四种关键成分组成，故名“PTYG”。其配方通常为蛋白胨5 g、胰蛋白胨5 g、酵母粉5 g、葡萄糖10 g，NaCl 5 g，补水至1 L，pH调至7.0±0.2，适用于大多数异养细菌、酵母及丝状菌的快速增殖与代谢研究。该培养基营养，蛋白胨与胰蛋白胨提供多肽与氨基酸，酵母粉富含维生素B群与微量元素，葡萄糖作为碳源，能迅速启动微生物代谢，缩短延滞期。在常规培养条件下，大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、乳酸菌等常见菌株在37℃、180 r/min培养12小时即可达到对数后期，菌浓可达10⁹ CFU/mL以上，适合用于质粒提取、蛋白表达、酶活测定等下游实验。此外，PTYG培养基也常被用于益生菌（如双歧杆菌、乳酸菌）的高密度发酵，若需增强选择性，可添加0.05% L-半胱氨酸和0.1% Tween-80，以提高厌氧菌的生长效率。若制备固体平板，只需加入1.5%琼脂，即可用于菌落计数、分离纯化及菌株保藏。由于其成分明确、配制简便、适用广，PTYG培养基已成为微生物实验室中不可或缺的“基础口粮”，在基础研究、工业发酵、食品微生物检测及教学实验中均发挥着重要作用。这种能力使其在微生物界中独树一帜，也为它在多个领域的应用提供了基础。长海水杆菌

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。嗜湖水橙色杆状菌小小格雷厄姆氏根瘤菌，用微米之躯撬动绿色农业，让蓝天少一缕烟，田里多一季香。

在微生物的“军团”里，蕈状芽孢杆菌（Bacillus mycoides）可谓形貌更奇特的一位。它在固体培养基上排成丝状、螺旋状或放射状菌落，远望如微缩蘑菇菌丝，因而得名“蕈状”。别看外形“文艺”，其功能却硬核：耐旱、耐盐、产酶、抑菌、促生，堪称土壤里的“多面手”。一、形态即名片蕈状芽孢杆菌为革兰氏阳性大杆菌，周生鞭毛，可形成椭圆芽孢。更独特的是它的“集体运动”能力——细胞通过侧向滑动，在琼脂表面形成美丽而规则的“蕨叶”或“螺旋”图案，这一自组织现象已被用作生物物理研究模型。二、生态功能抑病：菌体分泌表面活性素、fengycin 等环脂肽，可破坏病原菌膜，对立枯丝核菌、镰刀菌抑菌带宽达 25 mm。促生：产 IAA 25 mg·L⁻¹，溶有机磷 3.1 mg·L⁻¹，小麦根系增 30 %，吸磷量提 20 %。抗逆：胞外多糖吸附 Na⁺，在 8 % 盐浓度下仍正常生长；芽孢耐干燥 6 个月，适合西北旱区应用。三、田间表现山东大棚番茄试验，每亩沟施 10⁸ CFU·g⁻¹ 菌粉 200 g，灰霉病指下降 42 %，产量增 12 %，维生素 C 提高 8 %；宁夏盐碱地滴灌，可使水稻根际 pH 降 0.4，全盐下降 15 %，增产 9 %。

蜂房类芽孢杆菌（Paenibacillus alvei）是一种革兰氏阳性的细菌，因其在农业生物防治和植物生长促进方面的明显效果而受到泛关注。这种细菌具有多种有益功能，包括产生植物生长、降解磷、产生纤维素酶以及抑制植物病原菌的生长。生物特性蜂房类芽孢杆菌的细胞呈杆状，革兰氏染色阳性，阴性或可变，以周生鞭毛运动。在膨大包囊内有椭圆形芽孢，在营养琼脂上无可溶性色素。这种细菌是兼性厌氧或严格好氧的，更适生长温度为30℃。农业应用植物生长促进蜂房类芽孢杆菌能够产生吲哚乙酸（IAA），这是一种重要的植物生长，能够促进植物根系的生长和发育。例如，蜂房类芽孢杆菌B1-33的IAA产量为11.2435 mg/L。此外，这种细菌还能降解磷酸三钙，将其转化为可溶性磷，从而提高土壤中磷的可用性，促进植物生长。病原菌抑制蜂房类芽孢杆菌在抑制植物病原菌方面表现出色。例如，蜂房类芽孢杆菌B1-33的菌落和发酵菌液能够明显抑制黄瓜枯萎病菌的菌丝生长，防治效果分别为69.09%和70.95%。此外，蜂房类芽孢杆菌ZJUB2011-1对尖孢镰刀菌具有明显的抑制作用，可用于防治由尖孢镰刀菌引起的西红花球茎腐烂病。其他应用蜂房类芽孢杆菌还被应用于防治马铃薯疮痂病。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。

蟑螂埃希氏菌并非真“埃希氏菌”，而是2017年从美洲大蠊肠道里分离出的新种，学名Blattabacterium，却与大肠杆菌同门，于是被昵称为“蟑螂埃希氏菌”。它住在宿主脂肪体细胞内，像随军粮仓，把蟑螂吃剩的尿素、尿酸重新拆成氨，再掺进糖酵解中间物，合成10种必需氨基酸，回赠宿主。没有它，蟑螂只能在高蛋白环境里长大；有了它，哪怕啃纸、啃胶水也能活得肥硕。科学家算过，一只雌蠊若缺菌，若虫期延长一倍，产卵量掉七成。更有趣的是，菌体随卵壳传代，百万年来与蟑螂共谱“垂直家谱”，演化出精简的600kb基因组，几乎丢掉所有外壁合成基因，把防御任务全交给宿主，自己专职“氮回收”。如今，实验室尝试用抗生物质“断菌”，结果蟑螂像泄了气的皮球，说明菌是害虫活力的隐形引擎。小小蟑螂埃希氏菌，用显微镜下的齿轮，托住人类更讨厌昆虫的顽强生命，也为绿色控蟑提供新靶点：若能阻断菌给氮，或许能让厨房少一点深夜惊叫。科学家正给它插入耐旱基因，希望让戈壁也长出稻浪。美人鱼发光杆菌美人鱼亚种

这种芽孢杆菌能够分泌多种酶，如果胶酶、纤维素酶和木质素酶等。长海水杆菌

土地鞘氨醇盒菌（Sphingopyxis terrae）是一种具有重要环境修复潜力的微生物。这种革兰氏阴性、严格好氧的杆状细菌，泛分布于土壤和水体中。其独特的代谢能力使其在降解有机污染物方面表现出色，成为环境科学领域的研究热点。降解能力与环境修复土地鞘氨醇盒菌在降解多种有机污染物方面展现出明显的潜力。例如，一株名为XY的土地鞘氨醇盒菌被发现能够高效降解磷酸异癸基二苯酯（IDP），降解率更高可达92.5%。这种能力使其在处理有机磷阻燃剂污染的水体和土壤方面具有重要的应用价值。此外，土地鞘氨醇盒菌还能降解其他有机污染物，如炔草酯，这表明其在农业废水处理和土壤修复中也有广阔的应用前景。菌株分离与培养土地鞘氨醇盒菌的分离和培养相对容易。它通常在LB培养基上生长，形成乳黄色、不透明、表面光滑的菌落。这种细菌的更适生长温度为30℃，pH值为7.0。这些特性使得土地鞘氨醇盒菌在实验室条件下易于培养和研究，进一步促进了其在环境修复领域的应用。生态系统中的角色除了在环境修复中的应用，土地鞘氨醇盒菌在生态系统中也扮演着重要角色。它参与氮循环和甲烷氧化，有助于维持生态系统的稳定。长海水杆菌