食二氮植物杆菌

盘菌状肉座菌（Hypocrea pezizoides）是子囊菌门肉座菌科的一个独特物种，由Berkely和Broome于19世纪中期描述发表。这种菌更明显的特征是其子座呈盘状形态，酷似饭碗或浅盘，种加词"pezizoides"即源于此，意为"盘菌状的"。形态上，盘菌状肉座菌具有极高的识别度。其子座盘状，直径6-16毫米，表面呈紫红色至红橙色，鲜艳醒目；柄部不明显或几乎缺失，使子座直接贴生于基质上。子囊壳埋生于子座内，子囊圆柱形，内含8枚子囊孢子。更独特的是其双细胞子囊孢子的形态差异：远端细胞呈倒卵形至亚球形，大小约4.3-4.5×3.5-4.2微米；近端细胞则呈倒卵形至椭圆形，大小约4.8-6.7×3.5-4.2微米，这种异形孢子是重要的分类依据。无性型方面，该菌产生具有轮枝霉状（verticillium-like）的分生孢子梗，分生孢子初为极淡绿色，经多次转接培养后逐渐变为透明。这一特征将其与典型的木霉属（Trichoderma）种类区分开来，反映了肉座菌属内形态演化的复杂性。生态分布上，盘菌状肉座菌主要分布于亚洲地区，包括中国和日本。作为腐生菌，它生于阔叶树腐木上，在森林生态系统的物质循环中发挥分解者作用。

环状芽孢杆菌（Bacillus circulans）是芽孢杆菌属的“多面手”，因菌落边缘呈规则的环状扩散而得名。菌体短杆、革兰氏阳性，具周生鞭毛，可形成椭圆芽孢，更适温度30–37 ℃，pH 6–9，广分布于土壤、淡水与海洋沉积物中。一、细胞壁“”该菌能产生几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶，可分解菌细胞壁、植物残体和甲壳类废料，为碳循环打开“绿色通道”。实验室条件下，其几丁质酶粗酶液4 h内可降解蟹壳粉60 %，为甲壳素提取提供环保方案。二、生物防治与促生菌株BC-01分泌circulin A/B环肽，对立枯丝核菌、番茄青枯拉尔氏菌抑菌带宽达25 mm；同时产IAA 20 mg·L⁻¹，使玉米根长增30 %，吸磷量提22 %。大棚试验每亩滴灌200 g菌粉，黄瓜枯萎病指下降40 %，产量增12 %。三、工业酶宝库环状芽孢杆菌的碱性蛋白酶在pH 10、50 ℃下活性比较高，已用于无磷洗涤剂，血渍去污力提升30 %；耐热β-淀粉酶可将淀粉转化为麦芽糖，糖浆得率提高15 %，为食品与发酵工业提供绿色催化剂。四、医药与环保该菌能合成胞外多糖，具有良好的乳化和增稠性能，已用于面包保鲜，货架期延长3天。黄色农霉菌其寄主范围广，是东北林区最常见的立木腐朽菌之一，对森林更新和物质循环具有重要生态意义。

盐敏芽孢杆菌（Bacillus halmapalus）是芽孢杆菌属中“怕盐”的稀有成员，却因此成为科研与教学的“模式对照株”。标准菌株 DSM8723 更初由丹麦 Novo Nordisk 分离，更适 NaCl 浓度只 0.5 %，盐度 >2 % 即明显受抑，与嗜盐菌形成鲜明对比，为研究芽孢杆菌耐盐机制提供了理想“负对照”。一、形态与生理菌落乳白色、边缘光滑，革兰氏阳性大杆菌，具周生鞭毛，可形成椭圆芽孢；氧化酶阳性，好氧，更适温度 30 ℃、pH 7.0，能分泌 α-淀粉酶，在 DSMMedium 31 培养基中生长迅速。二、科研价值由于盐敏感特征明确，常被用作“盐胁迫空白”：与耐盐菌株进行平行转录组、蛋白组比较，可快速锁定 Na⁺/H⁺ 逆向转运蛋白、相容溶质合成酶等关键耐盐基因；其 α-淀粉酶在 0–1 % NaCl 时活力比较高，盐度升高活性骤降，为研究酶分子盐适应机制提供“开关型”模型。三、教学与质控国内多所高校将其列为微生物实验“盐梯度生长”标准菌，学生通过梯度平板即可直观观察盐浓度对芽孢杆菌生长速率、芽孢形成率及酶活性的影响，实验重复性好、安全等级 1 级，无需特殊防护。

嗜碱芽孢杆菌（Bacillus alcalophilus）是芽孢杆菌属的“高碱”。菌体杆状、周生鞭毛，能在 pH 9–11 的极端碱性环境中旺盛生长，芽孢可耐 100 ℃ 沸水 30 min，是研究碱适应与工业酶的模式菌株。一、耐碱机制基因组编码多拷贝 Na⁺/H⁺ 逆向转运蛋白（nhaA、nhaC）和碳酸酐酶，将胞内多余 Na⁺ 泵出并维持 pH 稳态；细胞壁肽聚糖富含 meso-二氨基庚二酸，膜脂分支化程度高，为高温高碱酶表达提供稳定平台。二、工业酶宝库其耐碱淀粉酶更适 pH 10、90 ℃，用于纺织退浆可省略中和步骤，节能 15 %；耐碱蛋白酶在 pH 11、40 ℃仍保持 90 % 活性，已列入无磷洗涤剂，血渍、奶渍去污力提升 30 %；耐碱木聚糖酶用于纸浆漂白，氯用量减少 30 %，降低可吸附有机卤化物（AOX）排放。三、农业应用菌株 AB-10 产 IAA 15 mg·L⁻¹，并溶磷 2.6 mg·L⁻¹，使玉米根系增 28 %，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 30 %，堆肥周期缩短 7 d，杀灭病原菌和杂草种子效果明显。四、环境修复胞外多糖能吸附 Cd²⁺、Pb²⁺，吸附量分别达 50 mg·g⁻¹ 与 35 mg·g⁻¹；在 pH 9 的苏打盐碱土中定殖后，水稻产量增加 10 %，土壤交换性钠下降 15 %。少孢节丛孢是丝孢纲圆盘菌科的一种丝孢菌，也是全球研究更为深入的捕食线虫菌之一。

嗜盐盐渍微菌（Halomonas sp.）是一类生活在海水、盐湖、盐碱土壤等高盐环境中的革兰氏阴性杆菌，更适 NaCl 浓度 3 %，但可在 1 %–25 % 盐度范围内存活，堪称“轻-中嗜盐标兵”。菌落乳白色、边缘整齐，短杆状细胞具单极鞭毛，能形成胞外多糖，既吸附 Na⁺ 缓解渗透胁迫，又便于自身在固体表面形成生物膜。其耐盐策略采用“相容溶质”模式：细胞内大量积累四氢嘧啶（ectoine）和脯氨酸，不干扰酶活；膜脂含磺化糖蛋白 S 层，负电荷屏蔽高阳离子，维持膜结构稳定。因此，在盐度突变、重金属并存时仍能快速繁殖。环境工程上，Halomonas sp. 是“高盐脱氮王”。新疆盐湖菌株 5505 在 8 % NaCl 下对氨氮、硝态氮、亚硝态氮去除率分别达 100 %、94 % 和 74 %，氮素主要通过同化作用进入菌体，污泥产量低，为高盐废水生物净化提供了高效菌种资源。另有菌株 PH4-5 可在 3 %–12 % 盐度下降解苯酚，68 h 去除率 > 90 %，为含盐含酚工业废水处理带来新思路。农业方面，Halomonas 能溶解钾长石、释放钾，并分泌 IAA 促进作物根系在盐碱地生长；与藻共生时，还可利用微藻释放的甘油作碳源，实现“菌-藻”联合修复高盐盐碱土。科学家把Cry基因导入棉花、水稻，培育的Bt作物毕生自带抗虫盾，减少农药喷洒七成以上 。黑布施泰因芽孢杆菌

在营养充足时以腐生方式生长，而当检测到线虫存在时则迅速转变为捕食状态，展现出极强的环境适应能力。食二氮植物杆菌

层出镰孢原变种（Fusarium proliferatum var. proliferatum），现多直接称层出镰孢（Fusarium proliferatum），是藤仓赤霉菌复合种（Fusarium fujikuroi species complex）的重要成员。该菌更初由Matsushima描述为头孢霉（Cephalosporium proliferatum），1982年由Nirenberg重新分类为镰孢属，是粮食作物和经济作物的重要病原菌，也是食品安全领域重点关注的产毒菌。形态上，层出镰孢原变种在PDA培养基上25-28℃培养时，菌落初期呈白色，随后转为淡紫色或紫褐色，有时产生粉红色至橙色的色素。其更明显的特征是产生丰富的串珠状分生孢子链——分生孢子梗顶端以向基性方式连续产生小型分生孢子，形成特征性的"层出"或"串珠状"排列，这正是中文名"层出"的由来。大型分生孢子较少，呈镰刀形，具3-5个隔膜；厚垣孢子球形，壁厚，可在菌丝间或顶端形成。生态与致病性方面，该菌是国际上公认的多寄主病原菌，可侵染康乃馨、花椰菜、大蒜、洋葱、玉米、水稻、甘蔗、香蕉及红肉火龙果等数十种作物。在加拿大，它还引起温室种植的茎腐和髓坏死病，以及大豆根腐病。其侵染途径多样，可引起根腐、茎腐、穗腐及维管束变色等症状，在潮湿温暖条件下易爆发流行。食二氮植物杆菌