在海洋石油污染的修复现场,一种革兰氏阴性细菌正发挥着关键作用——亚德食烷菌(Alcanivorax jadensis),又称亚德食烷细菌。这名字中的"亚德"二字,源于其发现地德国亚德湾(Jade Bay),而"食烷"则精细描述了其以烷烃为食的专性代谢特性,是食烷菌属(Alcanivorax)的模式种之一,也是海洋石油生物降解的"急先锋"。 亚德食烷菌隶属于细菌域、变形菌门(Proteobacteria)、γ-变形菌纲、假单胞菌目、海杆菌科(Marinobacteraceae)。该菌于2000年由德国微生物学家Bruns和Berthe-Corti从亚德湾海水中分离鉴定,模式菌株为T9(= DSM 12178 = CIP 107620),16S rRNA基因序列登录号为AJ001150。作为模式菌株(type strain),它是食烷菌属分类界定和系统发育研究的基准材料。 在形态特征上,亚德食烷菌为革兰氏阴性杆菌,细胞呈杆状,不产芽孢,好氧。在M2平板上25℃生长6天时,菌落呈乳黄色微红色,凸起,湿润光滑,半透明,边缘无晕,直径0.5-1毫米。其更适生长温度为25-30℃,生长需要海水盐度(NaCl 1-15%,更适3-7.5%),严格好氧。接触酶和氧化酶均为阳性,这些特征使其能够在海洋环境中高效获取能量。 该菌更引人注目的特性是其专性烷烃降解能力。耐热芽孢芽孢杆菌是微生物世界的“高温铁人”。槭射脉革菌
早熟禾镰孢(Fusarium poae),有性型为Gibberella poae,是子囊菌门赤壳科镰孢属的重要植物病原菌。该菌由Peck于1898年首先描述,后由Wollenweber系统分类,是禾谷镰刀菌复合种(F. graminearum species complex)的关键成员,也是全球小麦、大麦等禾谷类作物穗腐病的重要致病菌。形态上,早熟禾镰孢在PDA培养基上25℃培养时,菌落初期呈白色棉絮状,扩展迅速,后期转为淡褐色或黄褐色,常产生深褐素使培养基着色。其小型分生孢子丰富,呈卵形或椭圆形,单细胞或具1-2隔,常以层出状(proliferating)方式串生,这是区别于其他镰孢菌的重要特征。大型分生孢子较细,呈镰刀形,具3-5个横隔膜,顶端细胞较长且尖细,基部具明显的足细胞。厚垣孢子间生或顶生,球形,壁厚。生态与致病性方面,该菌具有全球分布,尤其在欧洲、北美及亚洲的冷凉气候区更为常见。其主要侵染小麦、大麦、燕麦等禾谷类作物,引起典型的赤霉病(穗腐病),病穗呈现粉红色霉层;同时也是马铃薯块茎干腐病的重要病原。与玉蜀黍赤霉不同,早熟禾镰孢更适应低温环境,在冷凉潮湿的气候条件下发病尤为严重,常与禾谷镰刀菌、燕麦镰刀菌等混合侵染,加重病害损失。意外片球菌菌盖边缘具细密绒毛状的丝齿,质地柔软,色泽洁白至奶油色,宛如林中绽放的白色珊瑚。

异常倚囊霉高加索变种(Pilaira moreaui var. caucasica)是接合菌门毛霉目倚囊霉科的重要成员,更初由Milko描述为单独种Pilaira caucasica,后经郑儒永和刘晓勇(2009)重新分类,将其降为异常倚囊霉(P. moreaui)的变种。这一分类调整基于形态学差异与分子系统学的综合证据,体现了现代菌分类学中表型与基因型相结合的理念。形态上,该变种与指名变种(P. moreaui var. moreaui)的主要区别在于孢子囊柄和孢子囊孢子的大小。其孢子囊柄通常更为高大,孢子囊孢子尺寸亦有差异,这些细微但稳定的形态特征构成了其作为单独变种的分类依据。孢子囊呈半球形,具囊轴,壁厚且角质化,成熟时不破裂而整体脱落,孢子深褐色。在培养条件下,菌落形态与同属其他种类相似,呈白色疏松的棉絮状。生态习性方面,作为典型的粪生菌,异常倚囊霉高加索变种常见于草食动物或啮齿类动物的粪便上,在森林生态系统的物质循环中扮演重要分解者角色。其模式菌株(NRRL 6282)保存于美国农业部农业研究菌种保藏中心,是研究该分类单元的重要材料。分子系统学研究揭示了该变种的复杂进化历史。
在广阔海洋的每一个角落,从表层海水到深海沉积物,从极地冰海到热带珊瑚礁,一群革兰氏阴性细菌正发挥着不可替代的生态功能——海假交替单胞菌(Pseudoalteromonas spp.),又称假交替单胞菌。这名字中的"海"字,指向其专性海洋分布的特性,而"假交替"则描述了其在分类学上与交替单胞菌属(Alteromonas)的相似性,是海洋微生物群落中更重要的属之一。 海假交替单胞菌隶属于细菌域、变形菌门(Proteobacteria)、γ-变形菌纲、交替单胞菌目(Alteromonadales)、假交替单胞菌科(Pseudoalteromonadaceae)。该属由Gauthier等人于1995年从交替单胞菌属中分离建立,至今已包含超过50个有效发表种。其细胞呈杆状,大小0.5-1.0×1.5-3.0微米,严格好氧,通过单根无鞘极生鞭毛运动,氧化酶和接触酶阳性,这些特征使其能够在海洋环境中高效获取能量和养分。 该属更引人注目的特性是其生态多功能性。研究表明,海假交替单胞菌是海洋中更丰富的共生营养型细菌之一,在表层海洋中占细菌群落的2-3%,在深海中可达14%,在颗粒相关细菌群落中占比高达20%。组蛋白样蛋白紧紧包裹DNA,防止高温断裂;同时拥有一套高效热休克蛋白(Hsp)系统,可快速修复变性蛋白。

间型串珠镰孢:水稻恶苗的"隐形推手"与赤霉素生产菌 在稻田的病株基部,一种肉眼难辨的菌正悄然操纵着水稻的命运——间型串珠镰孢(Fusarium moniliforme),又称轮枝镰孢(Fusarium verticillioides)或藤仓镰孢(Fusarium fujikuroi)。这名字中的"间型"二字,指向该菌形态特征的中间过渡类型,而"串珠镰孢"则形象地描述了其小型分生孢子呈链状串生的典型形态,是镰刀菌属中相当有经济意义的物种之一。间型串珠镰孢隶属于半知菌亚门、丝孢纲、瘤座孢目、镰刀菌属。其菌落形态多变,在PDA培养基上呈白色至淡紫色棉絮状,后期产生深紫色素。分生孢子具双型性:小型分生孢子呈椭圆形或卵形,单细胞或具1-2个隔膜,常呈链状排列如串珠;大型分生孢子为纺锤形或镰刀形,具3-5个隔膜,顶端渐尖,基细胞足跟明显。厚垣孢子间生或顶生,球形或梨形。有性态为藤仓赤霉(Gibberella fujikuroi),产生黑色球形子囊壳和镰刀形子囊孢子。 该菌是植物病原菌与工业用菌的双重身份者。作为病原菌,它是水稻恶苗病的主要病原,侵染后分泌赤霉素等生长,刺激水稻茎叶徒长、黄化,导致病苗比健苗高出50%以上,基部变褐腐烂,更终枯死。孢子初为单细胞,随发育逐渐产生多个隔膜,基部渐狭,顶端圆润。芸苔链格孢
在云南西部地区的垂直分布调查中,该菌在低山地带和常绿阔叶林中分布广,是节丛孢属中适应性较强的种。槭射脉革菌
旋枝霉(Pirella circinans)是毛霉门枝霉科的一种独特菌,以其极端环境适应能力和粪生生活方式而在菌生态学研究中占据特殊地位。这种菌广分布于内蒙古草原、北极新奥尔森地区乃至南极亚南极岛屿,尤其在低温环境中表现出优异的适应性,是典型的嗜冷菌作为。形态上,旋枝霉在PDA培养基上28℃培养时,形成白色、疏松扩展的菌落。其营养菌丝无色透明,具典型毛霉属特征的分枝形态。作为枝霉科成员,它产生特殊的繁殖结构,与同属的枝霉属(Thamnidium)和旋枝霉属其他物种具有相似的宏观形态,但在分子系统发育树上形成单独分支。生态习性方面,旋枝霉是一种粪生菌,常与动物粪便及昆虫活动密切相关。研究发现,在南极伯德岛上,它与本土甲虫存在生态关联,参与极地生态系统的物质循环。在草原生态系统中,它是土壤菌群落的重要组成部分,尤其在西北干旱、半干旱生态区表现出独特的分布格局。代谢产物研究揭示了旋枝霉丰富的生物合成潜力。其培养物中含有长链脂肪酸及其酯类、甲基葡萄糖苷、二糖(蔗糖)及腺苷等多种化合物。尽管初步细胞毒性实验显示其对Hela细胞和MCF-7细胞无明显抑制作用,但其在低温酶制剂开发和极地生态修复方面仍具潜在应用价值。