藍(lán)細(xì)菌（Cyanobacteria）是一類能進行放氧型光合作用的原核微生物，被認(rèn)為是地球上比較大的細(xì)菌類群之一。它們在約30億年前出現(xiàn)，對地球含氧環(huán)境的生成和生物圈的發(fā)展維持起到了至關(guān)重要的作用。藍(lán)細(xì)菌能夠放氧、固碳和固氮，成為地球生態(tài)系統(tǒng)中氮、碳、氧三大重要元素的提供者，在地球生物化學(xué)循環(huán)中發(fā)揮著重要作用。藍(lán)細(xì)菌的細(xì)胞構(gòu)造與革蘭氏陰性細(xì)菌相似，細(xì)胞壁有內(nèi)外兩層，外層為脂多糖層，內(nèi)層為肽聚層。許多種能不斷地向細(xì)胞壁外分泌膠粘物質(zhì)，形成粘質(zhì)糖被或鞘。細(xì)胞膜單層，光合作用的部位稱為光合片層，其中含有葉綠素和藻膽素。藍(lán)細(xì)菌的細(xì)胞內(nèi)含有糖原、聚磷酸鹽、以及藍(lán)細(xì)菌肽等貯藏物以及能固定的羧酶體。在化學(xué)組成上，藍(lán)細(xì)菌含有兩個或多個雙鍵組成的不飽和脂肪酸，而細(xì)菌通常只含有飽和脂肪酸和一個雙鍵的不飽和脂肪酸。藍(lán)細(xì)菌的細(xì)胞有幾種特化形式，如異形胞、靜息孢子、鏈絲段和內(nèi)孢子，這些特化形式具有不同的功能，如固氮、休眠和繁殖等。藍(lán)細(xì)菌分布極廣，普遍生長在淡水、海水和土壤中。

慢生新鞘氨醇菌（Novosphingobiumsp.）是鞘氨醇單胞菌屬（Sphingomonas）中的一種，具有以下特點：1.**革蘭氏陰性菌**：慢生新鞘氨醇菌是一種革蘭氏陰性菌，無孢子，以單側(cè)生極性鞭毛運動，多呈黃色。2.**專性需氧**：這種細(xì)菌是專性需氧的，能產(chǎn)生過氧化氫酶，并且能夠?qū)⑽焯?、己糖及二糖轉(zhuǎn)變成酸。3.**環(huán)境污染物降解**：慢生新鞘氨醇菌在環(huán)境污染物的降解中具有重要作用，尤其是對多環(huán)芳烴（PAHs）等大分子的降解。4.**抗逆性**：它們可以在高度貧氧和惡劣條件下生長，表明它們具有較強的抗逆性。5.**次級代謝產(chǎn)物**：慢生新鞘氨醇菌能產(chǎn)生威蘭膠等次級代謝產(chǎn)物，這些產(chǎn)物在食品、醫(yī)藥、石油開采等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。6.**基因組和蛋白質(zhì)組研究**：通過整合基因組和蛋白質(zhì)組方法分析，慢生新鞘氨醇菌對環(huán)境污染物如17β-雌二醇（E2）的適應(yīng)性反應(yīng)和代謝策略得到了研究。7.**生物修復(fù)中的應(yīng)用**：慢生新鞘氨醇菌在生物修復(fù)領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價值，包括在降解環(huán)境污染物、抗氧化衰老、與植物互作等領(lǐng)域。8.**群體感應(yīng)調(diào)控系統(tǒng)**：研究了慢生新鞘氨醇菌US6-1在降解多環(huán)芳烴過程中的群體感應(yīng)（QuorumSensing,QS）系統(tǒng)，以及其在細(xì)胞間的信息交流系統(tǒng)中的功能。水生木拉克酵母菌株土壤深黃單胞菌能夠在不同土壤類型和氣候條件下適應(yīng)生存，顯示出良好的環(huán)境適應(yīng)性 。

格木慢生根瘤菌（B）是一種與格木（一種豆科植物）共生的根瘤菌。根據(jù)搜索結(jié)果，以下是格木慢生根瘤菌的一些特點和應(yīng)用：1.**遺傳多樣性**：研究表明，格木根瘤菌具有很大的遺傳多樣性，通過限制性酶切片段長度多態(tài)性（RFLP）分析16S-23SIGS序列，將166株根瘤菌分為22個型。2.**分類地位**：格木根瘤菌被分為4個種群，主要是Bradyrhizobiumelkanii和Bradyrhizobiumpachyrhizi這兩個優(yōu)勢種群，以及Bradyrhizobiumyuanmingense和一個潛在的新種群Bradyrhizobiumsp.I作為次要種群。3.**進化分析**：進化動力分析結(jié)果表明基因突變和縱向遺傳是格木慢生根瘤菌進化的主要推動力。4.**共生基因**：結(jié)瘤基因nodC和固氮基因nifH序列的系統(tǒng)發(fā)育分析將格木根瘤菌分為5-6個分支，分類結(jié)果與持家基因結(jié)果較一致，表明共生基因與持家基因呈共進化關(guān)系。5.**土壤理化因子相關(guān)性**：根瘤菌的種群分布特征與土壤理化因子相關(guān)性分析結(jié)果表明，B.elkanii的菌株偏好酸性土壤，且土壤pH與B.elkanii的分布呈正相關(guān)。

戈壁沙漠中的微生物群落對環(huán)境變化非常敏感。以下是一些關(guān)鍵點，概述了它們對環(huán)境變化的敏感性：1.**環(huán)境異質(zhì)性影響**：不同干旱模式（半干旱、干旱和極端干旱）導(dǎo)致沙漠生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境異質(zhì)性發(fā)生了明顯變化，不同微生物類群也呈現(xiàn)不同的地理分布格局。微生物多樣性隨著干旱度的增加而減少，表明環(huán)境異質(zhì)性對不同干旱生態(tài)系統(tǒng)下微生物多樣性的影響很大。2.**干旱度的影響**：在干旱或極端干旱區(qū)，如戈壁地區(qū)，微生物群落的多樣性和分布受到干旱度的影響。干旱度的增加會導(dǎo)致微生物多樣性的減少，且環(huán)境異質(zhì)性也對微生物多樣性有重要影響。3.**地理分布格局**：微生物群落的地理分布格局受到氣候、地理、理化參數(shù)和物種組成的影響。例如，在中國西北荒漠主要分布區(qū)的研究發(fā)現(xiàn)，微生物多樣性地理分布格局及其群落構(gòu)建機制與這些因素緊密相關(guān)。4.**土壤因子的作用**：在河西走廊荒漠區(qū)，土壤因子（如pH、總碳TC、總氮TN和TC/TN比率）是驅(qū)動土壤微生物群落組成的重要環(huán)境因子。這表明土壤的理化性質(zhì)對微生物群落的構(gòu)建有影響?？剐晕U菌可能通過產(chǎn)生植物素、溶磷、溶鐵等作用促進植物生長，并增強植物對干旱等非生物脅迫的抵抗力。

土壤貪噬菌（Variovorax）是土壤中的一種細(xì)菌，屬于貪噬菌屬。它們在土壤生態(tài)系統(tǒng)中扮演著重要角色，具有以下特點和潛在應(yīng)用：1.**群落結(jié)構(gòu)多樣性**：研究表明，土壤中以貪噬菌屬為表示的抗性細(xì)菌具有群落結(jié)構(gòu)多樣性。2.**抗生物質(zhì)抗性**：貪噬菌屬的某些菌株能夠在含有抗生物質(zhì)的環(huán)境中生長，表明它們具有抗生物質(zhì)抗性。3.**影響植物根系生長**：貪噬菌屬的細(xì)菌可以通過調(diào)控生長素濃度影響植物根際菌落環(huán)境，維持植物根部健康生長。4.**土壤修復(fù)**：貪噬菌屬的細(xì)菌在土壤修復(fù)方面具有潛在的應(yīng)用，它們可能通過代謝活動參與土壤中污染物的降解。5.**噬菌體療法**：在噬菌體療法中，貪噬菌屬的細(xì)菌可以作為靶標(biāo)，利用噬菌體打擊這些細(xì)菌，以防控土傳病害。6.**土壤微生物組調(diào)控**：貪噬菌屬的細(xì)菌能夠重新調(diào)整根際土壤菌群的結(jié)構(gòu)，恢復(fù)群落多樣性，增加群落中拮抗有益菌的豐度，從而提高土壤的生態(tài)功能和作物的健康。7.**與植物的相互作用**：貪噬菌屬的細(xì)菌可以直接影響植物的生長發(fā)育，例如通過修飾植物中的乙烯水平來改變植物表型。燕麥?zhǔn)乘峋且环N桿狀的單胞菌，其大小約為1.2~3.0μm×0.4~0.6μm，具有1~2根極生鞭毛。潘泰萊里亞島鹽單胞菌

解明膠海桿形菌，這種細(xì)菌能夠降解明膠，這是一種蛋白質(zhì)，通常來源于動物的膠原蛋白。類產(chǎn)堿假單胞菌

紫云英（Astragalussinicus）與根瘤菌的共生關(guān)系形成是一個復(fù)雜的生物過程，涉及到植物與微生物之間的相互識別、信號交流以及一系列精確調(diào)控的細(xì)胞反應(yīng)。以下是共生關(guān)系形成的主要步驟和特點：1.**根瘤菌的識別與信號交流**：紫云英根瘤菌通過分泌信號分子（如Nod因子），這些分子被紫云英的根系識別，觸發(fā)植物的共生反應(yīng)。2.**植物根部的變化**：紫云英根部在接收到Nod因子信號后，會誘導(dǎo)根毛變形，形成根毛卷曲，為根瘤菌的入侵提供通道。3.**根瘤菌的入侵與侵染線的形成**：根瘤菌通過根毛進入植物體內(nèi)，并在根的皮層細(xì)胞間形成侵染線（infectionthread），這是根瘤菌進入植物細(xì)胞的通道。4.**根瘤的形成**：隨著侵染線的延伸，根瘤菌被輸送到根的內(nèi)部，并在特定區(qū)域誘導(dǎo)細(xì)胞分裂，形成根瘤。5.**根瘤菌的釋放與內(nèi)共生**：根瘤菌在根瘤內(nèi)部被釋放，并開始在植物細(xì)胞內(nèi)進行固氮作用，形成內(nèi)共生關(guān)系。6.**細(xì)胞壁-膜系統(tǒng)-細(xì)胞骨架（WMC）的調(diào)控**：在根瘤菌入侵、侵染線形成及延伸、根瘤菌釋放及內(nèi)共生等過程中，WMC連續(xù)體發(fā)揮著重要作用，它涉及到細(xì)胞壁的合成、細(xì)胞膜的重塑以及細(xì)胞骨架的動態(tài)變化。類產(chǎn)堿假單胞菌