玉蜀黍赤霉(Gibberella zeae (Schw.) Petch),又称禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum),是子囊菌门肉座菌目赤壳科的一种重要植物病原菌。这种菌是全球小麦赤霉病和玉米穗腐病的主要致病菌,对粮食生产构成严重威胁,也是食品安全领域重点关注的产毒菌。形态上,玉蜀黍赤霉具有典型的镰孢菌特征。在有性阶段,其形成蓝紫色至紫黑色的子囊壳,球形或烧瓶形,大小约100-250×150-270微米,顶部具乳状突起和孔口。子囊呈棍棒形,内含8个子囊孢子,螺旋状排列。子囊孢子无色透明,纺锤形,多具3个隔膜,大小16-33×3-6微米。无性阶段产生大型分生孢子,镰刀形,具3-7个隔膜,顶端钝圆,基部有明显的足细胞,是田间传播的主要接种体。致病性方面,玉蜀黍赤霉是禾谷类作物相当有毁灭性的病原菌之一。该菌可侵染小麦、玉米、大麦等多种作物,引起苗腐、茎基腐和穗腐等症状。在小麦扬花期,病菌通过花器侵染,导致穗部出现水渍状褐色病斑,潮湿条件下产生粉红色霉层(分生孢子),后期形成黑色子囊壳。病粒皱缩、苍白,不仅造成产量损失,更严重的是产生脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)等单端孢霉烯类,人畜食用后可引起呕吐、腹泻等中毒症状,对食品安全构成重大威胁。其芽孢可耐沸水煮15分钟、紫外照射两小时,喷雾干燥存活率超过90%,为大规模制剂化提供了便利。丹佛纤维单胞菌
MB培养基基础(Marine Broth Base)是一种专为海洋细菌设计的富营养液体培养基,由蛋白胨、酵母粉及多种无机盐组成,pH 7.2–7.6,渗透压与海水相当。配方中氯化钠浓度约2–3%,并补充镁、钾、钙等海水中主要离子,可瞬时启动依赖高盐环境的嗜盐菌与耐盐菌,缩短延滞期。实验室常规做法是将培养基干粉溶解于蒸馏水后,补加陈海水或人工海盐,即可恢复接近自然海水的离子谱,使挑剔的海洋放线菌、弧菌、假单胞菌等迅速进入对数生长,用于后续分离、保藏或活性物质筛选。由于海洋微生物常产色素、抗生物质及胞外多糖,MB培养基的高营养特性可充分展现这些次级代谢潜能:弧菌在28℃、180 r/min振荡培养12小时,菌浓即可达10⁹ CFU/mL,菌液呈乳白或淡粉;某些Planococcus则分泌墨蓝色素,使整瓶培养液变为靛蓝,成为天然色素研究的理想起点。若需固体培养,只需补加1.5%琼脂,即成MBA平板,可在表面涂布沉积物悬液,28℃培养2–3天,挑取形态各异的单菌落进行16S rDNA鉴定,流程简洁高效。在质量控制方面,MB培养基需用人工海水或陈海水配制,切忌直接使用自来水,以免钙镁离子不足或氯残留抑制菌体;灭菌后若出现沉淀,多为镁盐析出,可50℃水浴复溶,不影响使用。

刺孢小克银汉霉南极变种(Cunninghamella echinulata var. antarctica)是毛霉目小克银汉科的一种重要丝状菌,因分离自南极地区而得名,是研究极端环境微生物和接合菌分类学的珍贵模式材料。该菌现保藏于上海保藏中心(SHMCC D69385,模式菌株;SHMCC D69323)及荷兰CBS(CBS 545.75)等多个国际菌种保藏机构。形态上,该变种呈现典型的小克银汉霉属特征。在PDA培养基上25-28℃培养时,形成白色絮状菌落,菌丝体繁茂,气生菌丝发达,老后渐转为灰色。其更明显的特征是具有单孢孢子囊(sporangiola)结构:分生孢子梗直立,顶端膨大形成球形或梨形泡囊,泡囊表面轮生或单生瓶梗状小梗,小梗顶端产生单细胞的分生孢子。孢子球形或卵圆形,表面具刺状纹饰,透明至淡褐色,大小约10-22微米,这些带刺的孢子是该属重要的分类标志。作为从南极地区分离获得的特殊生态型,刺孢小克银汉霉南极变种可能在低温适应性和代谢特征上具有独特性,这为研究极地菌的生态适应机制提供了理想材料。该菌为化能异养型菌,好氧生长,更适pH 6左右,生物安全等级为四类,对人类和动物无致病性。
两栖单顶孢(Monacrosporium haptotylum),又名坚黏孢单顶孢,是子囊菌门圆盘菌科单顶孢属的重要成员,以其独特的粘性球状捕食结构和高效的线虫捕获能力而在生物防治领域备受关注。这种菌广分布于我国云南腾冲热海、四川九寨沟等地的森林土壤中,是温带森林生态系统中线虫种群自然调控的关键功能菌。形态上,两栖单顶孢具有鲜明的鉴别特征。其分生孢子梗直立,初期顶端单生一个分生孢子,随着生长发育,后期在顶端形成少数分枝,共着生2-5个分生孢子。这种从单生到簇生的孢子产生方式是其命名的重要依据。分生孢子呈纺锤形,两端渐尖,通常具3-5个横隔膜,以4隔为主,大小适中,透明无色。作为捕食线虫菌的典型作为,两栖单顶孢以"有柄粘球"(stalked knobs)作为捕食。当环境中存在线虫时,菌丝特化形成具短柄的球形粘性细胞,这些粘性球通过表面的粘性物质粘附线虫。一旦线虫被捕获,菌丝迅速侵入虫体并分泌消化酶将其分解吸收。研究表明,该菌对多种植物寄生线虫均具有明显捕食活性。在培养特性上,两栖单顶孢在PDA培养基上28℃生长良好,菌落形态疏松。更妙的是,它能分解有机磷长链,释放正磷酸供作物吸收,相当于给土壤配了“微肥”。

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 %。菌体还可吸附Au³⁺、Cd²⁺,吸附量分别达50mg/g与35mg/g,为矿区重金属修复提供低成本方案。水嗜冷杆菌
侄子根瘤菌是土壤里的微型氮厂,直径不过微米,却能把天空搬上餐桌。丹佛纤维单胞菌
皮树丝马勃(Mycenastrum corium),又名栓皮马勃、树皮丝马勃,是担子菌门伞菌纲马勃科的一种大型土生菌。这种独特的菌广分布于我国河北、辽宁、内蒙古、宁夏、青海、新疆等省区,以及北美的草原和牧场,是温带地区草地生态系统中引人注目的成员。从形态上看,皮树丝马勃子实体近球形,直径通常5至15厘米,大者可达20厘米。其更明显的特征是拥有双层包被结构:外层包被柔软,呈白色或黄白色,随着生长逐渐脱落,残留部分如鳞片状散布表面;内层包被则质地坚韧,厚约2毫米,呈栓皮质或皮革质,颜色为黑褐色。成熟后,内包被上部不规则开裂,露出内部的产孢组织。幼时内部呈白色肉质,可食用;成熟后转为青黄色,更终变为浅烟色或橄榄褐色的粉末状孢子团。生态习性方面,皮树丝马勃是典型的腐生菌,偏好空旷草地、草原环境,偶见于戈壁滩或砂壤土中,夏末秋初雨后为其主要生长期。它常单生或群生于有机质丰富的土壤中,传统上认为与牲畜粪便有关,但现代观察表明其分布更为广。在传统医药中,皮树丝马勃的孢粉具有重要价值。丹佛纤维单胞菌