堀越氏芽孢桿菌（Bacillus horikoshii）是20世紀90年代由日本科學家堀越等從堿性溫泉沉積物中分離出的嗜堿菌，也是國際公認的模式菌株（ATCC 700161）[ ^82^ ][ ^84^ ]。菌體桿狀、革蘭氏陽性，可形成橢圓芽孢，更適pH 8.5–9.5、溫度30–37 ℃，在Na?CO?濃度50 g L?1的極端環境中仍能正常代謝，被稱為“天然堿性細胞工廠”。一、耐堿機制基因組編碼多拷貝Na?/H?逆向轉運蛋白（mnh、nhaC）和碳酸酐酶，可將胞內多余Na?排出，并將CO?2?轉化為HCO??，維持胞內pH穩態；細胞壁肽聚糖含高比例二氨基庚二酸，增強膜穩定性，為高溫高堿酶的高效表達提供平臺。二、工業酶潛力其耐堿淀粉酶、普魯蘭酶更適pH 9–10，90 ℃半衰期>2 h，已用于淀粉糖化“一步法”，可省略傳統工藝中的中和環節，節能15 %；耐堿蛋白酶在洗滌劑中可去除血漬、奶漬，低溫活性優于市場同類酶20 %。三、農業與環境應用菌株P1具備“溶磷-鈍化重金屬”雙重功能：在pH 9、Cd2? 50 mg kg?1條件下，仍可將難溶磷酸鈣轉化為磷277 mg kg?1，同時胞外多糖吸附Cd2?，使水稻籽粒鎘含量下降35 %，產量提高18 %。

乳酸鐵營養瓊脂（Lactose Iron Nutrient Agar）是一種兼具選擇性、鑒別性與營養性的復合培養基，常用于食品、水質及臨床標本中革蘭陰性腸道菌的快速分離與初步鑒定。其關鍵原理在于“雙指示”設計：乳糖作為可發酵碳源，與鐵鹽共同構成判別系統——能發酵乳糖的菌株產酸，使酚紅指示劑由紅變黃；若同時產氣，則可在培養基內形成氣泡或裂縫。而鐵離子的加入，讓具備硫化氫（H?S）生成酶的細菌（如某些變形桿菌、沙門氏菌）將硫代硫酸鈉還原，與Fe2?結合生成黑色FeS沉淀，菌落中心呈現特征性黑心，實現“一眼辨菌”。配方上，乳酸鐵營養瓊脂在營養瓊脂基礎上添加1%乳糖、0.02%硫代硫酸鈉與0.02%檸檬酸鐵銨，pH調至7.4±0.2，既保證腸桿菌科的基本營養需求，又通過高糖與鐵鹽抑制部分非目標菌的過度生長。傾注平板后呈淡紅色半透明，若室溫存放出現泛黃，說明培養基已酸化，需棄用。接種時，多采用分區劃線，35℃培養18–24小時即可讀取結果：乳糖發酵陽性菌（如大腸埃希菌）形成黃色、邊緣整齊的大菌落；乳糖陰性菌（如志賀菌）則保持紅色；若菌落中心發黑，則提示H?S陽性，需進一步做血清學或質譜確認。云南刺盤孢它屬于芽孢桿菌屬，具有形成孢子的能力，這使得它能夠在惡劣的環境條件下保持穩定。

蘇云金桿菌（Bacillus thuringiensis，簡稱Bt）是土壤里走出的“生物導彈”。它在芽孢形成時同步合成伴胞晶體，內藏δ-內；當鱗翅目幼蟲咬食葉片，晶體被堿性腸液溶肽插入中腸上皮，幾分鐘內停止取食，芽孢乘虛進入血腔，引發敗血癥，害蟲兩日后饑餓而亡 。田間每畝用200毫升Bt懸浮劑，可將菜青蟲、稻縱卷葉螟、玉米螟等130余種害蟲的種群壓到經濟閾值以下，且對瓢蟲、蜜蜂幾乎無害 。因其安全無殘留，我國年產量已達3.5萬噸，覆蓋333萬公頃農田，成為用量比較大的微生物殺蟲劑 。科學家把Cry基因導入棉花、水稻，培育的Bt作物畢生自帶抗蟲盾，減少農藥噴灑七成以上 。從茶園到玉米地，再到防蚊孑孓的水塘，Bt用顯微鏡下的臂膀，為人類守住綠色豐收與清潔水源 。

細胞壁缺陷型細菌培養基（L-型細菌培養基）是一種為支持細胞壁缺失或缺陷型細菌（如L-型細菌）生長而設計的高滲、低毒、富營養的培養基。這類細菌因缺乏完整的細胞壁，不能耐受常規培養基的滲透壓，因此必須在培養基中加入高濃度的滲透穩定劑，如蔗糖（10–15%）、NaCl（2–5%）或甘露醇，以維持細胞膜的穩定性，防止細胞破裂。L-型細菌通常由某些抗生物質（如青霉素、頭孢類）誘導產生，也可在某些慢性沾染或免疫抑制狀態下自然出現。由于其生長緩慢、形態多變、常規培養難以檢出，因此需要的培養基進行分離與培養。細胞壁缺陷型細菌培養基通常以腦心浸液（BHI）或蛋白胨酵母膏為基礎，提供豐富的氨基酸、維生素和其他生長因子，促進L-型細菌的復蘇與增殖。部分配方還會加入馬血清或人血清（5–10%），以提供膽固醇和脂質，進一步增強膜的穩定性。該培養基可用于臨床標本（如尿液、血液、關節液）中L-型細菌的分離，尤其適用于慢性、反復沾染但常規培養陰性的病例。接種后通常在35–37℃、5% CO?條件下培養3–7天，L-型細菌可形成“油煎蛋”樣菌落，即致密、邊緣擴散的微小菌落，需用倒置顯微鏡觀察確認。死谷芽孢桿菌，名字聽來荒涼，卻是沙漠表層耐命的“綠洲工匠”。

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，更早在中國內蒙古阿爾山杜鵑湖湖水中被分離得到 。菌落灰白色，基質菌絲發達，可形成瓶梗式分生孢子器，產橢圓形分生孢子，需氧、耐低溫，4 ℃仍可緩慢生長，適合作為冷鏈環境研究模型 。生態功能方面，該菌能分泌一系列細胞壁降解酶，可分解落葉與植物殘體中的纖維素和半纖維素，促進有機質礦化，為水體微生物提供碳源 。初步試驗表明，其培養濾液對灰霉、菌核等植物病原菌具有拮抗活性，抑菌圈直徑15–20 mm，同時可產生幾丁質酶，破壞線蟲卵殼，盆栽試驗使番茄根結線蟲侵染率下降40 %，顯示出開發低溫生防制劑的潛力 。工業應用上，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，節能20 %并減少高溫處理成本 。此外，其耐冷特性使其成為教學與科研中常用的“冷鏈模式菌”，高校常利用其進行低溫生長、酶學及系統發育實驗，安全等級為四類，操作簡便 。生物公司以玉米漿發酵罐培養，把芽孢制成可濕性粉劑，拌種、滴灌皆宜，保質期兩年，運輸不必冷鏈。施塔姆斯氏芽孢桿菌

利用CRISPR-Cas9技術激起玫瑰鏈孢囊菌中的沉默基因簇，可以發現并生產新的抗生物質，如Auroramycin 。微黃綠鏈霉菌

沙福芽孢桿菌是土壤里的“休眠戰士”。環境宜人時，它像普通桿菌分裂繁殖；一旦遇干旱、高溫或高鹽，便迅速縮成圓芽孢，外壁裹滿吡啶二羧酸，耐熱八十度、耐旱十年，只等雨露歸來。植保學家愛把它當“生物衛兵”：芽孢萌發后分泌脂肽、幾丁質酶，可撕破病原菌壁，使灰霉、枯萎菌無法入侵番茄、黃瓜；同時激發植物系統抗性，讓葉片自己升“警備”。溫室試驗顯示，育苗土中每克添百萬芽孢，黃瓜枯萎率降四成，農藥少打一半，果實仍青亮。更妙的是，它能將有機磷長鏈分解成植物可吸收的正磷酸鹽，相當于給土壤配了“微肥”。如今，生物公司以糖蜜發酵罐培養，把芽孢制成可濕性粉劑，拌種、灌根皆宜，保質期兩年，運輸不必冷鏈?？茖W家還在其基因組里插入耐鹽基因，讓它在西北鹽堿地也能萌發，為棄荒灘涂奪回糧田。小小沙福芽孢桿菌，用微米之軀守護綠色豐收，讓農藥瓶少一個，飯碗多一粒。微黃綠鏈霉菌