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山东农业科学 2008,9:49～50,54Shandong Agricultural Sciences收稿日期:2008-05-30基金项目:山东省科技攻关重点项目(项目编号:2005GG3209057)作者简介:张广志(1978-),男,山东临朐人,硕士,主要从事农业微生物与生物技术等方面的研究。
3通讯作者盐碱土壤中耐盐细菌的分离与鉴定张广志1,周红姿1,杨合同1,23,赵晓燕1(11山东省科学院中日友好生物技术研究中心,山东省应用微生物重点实验室,山东济南 250014;21山东省科学院生物研究所,山东济南 250014) 摘 要:从盐碱土壤中分离筛选耐盐菌株12株,经鉴定分别为假单胞菌属(Pseudo m onas ),黄杆菌属(Flavobacterium ),盐单胞菌属(Halo m onas ),微球菌属(M icrococcus )和芽孢杆菌(B acillus )。
各菌株均耐盐至10%,且对小麦、番茄、辣椒和黄瓜没有潜在致病性。
关键词:耐盐细菌;分离;鉴定;耐盐性中图分类号:S154138+1 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2008)09-0049-03Isol ati on and I denti fi cati on of Halotolerant Bacter i afro m Salt -soda SoilZHANG Guang -zhi 1,ZHOU Hong -zi 1,Y ANG He -t ong1,23,Z HAO Xiao -yan1(11S I NO -Japanese Friendship B iotechnology Research Center of Shandong A cade m y of Sciences,Shandong Provincial Key L ab for A pplied M icrobiology,J inan 250014,China;21Institute of B iology,Shandong A cade m y of Sciences,J inan 250014,China )Abstract 12hal ot olerant bacteria were is olated fr o m salt -s oda s oil and identified t o bel ong t o Pseudo 2m onas,F lavobacterium ,Halo m onas,M icrococcus and B acillus res pectively .Every strain had the t olerance upt o 10%NaCl and no potential pathogenicity t o wheat,t o mat o,hot pepper and cucu mber .Key words Hal ot olerant bacteria;Is olati on;I dentificati on;Salt t olerance 我国盐碱地面广量大,改造治理及合理开发利用这些资源是我国农业可持续发展的重要途径之一,也对改善生态环境,推动区域经济、社会和生态可持续发展具有特别重要意义[1]。
耐盐菌株特性及其在高盐有机废水生物处理中的应用一、本文概述随着工业化的快速发展，高盐有机废水的排放问题日益严重，这类废水含有高浓度的盐分和有机物，对环境和生态系统造成极大的压力。
传统的物理和化学处理方法在处理这类废水时，往往存在处理效果不稳定、能耗高、易产生二次污染等问题。
因此，寻找一种高效、环保的处理方法成为研究的热点。
耐盐菌株，作为一种能在高盐环境中生存并降解有机物的微生物，为高盐有机废水的生物处理提供了新的可能。
本文旨在全面阐述耐盐菌株的特性，包括其生理生态学特征、耐盐机制以及有机物降解能力等，并深入探讨耐盐菌株在高盐有机废水生物处理中的应用现状、挑战和前景。
文章还将对耐盐菌株在实际应用中的优化策略、菌种选育及其在废水处理工艺中的集成技术等进行详细介绍，以期为耐盐菌株在高盐有机废水生物处理中的实际应用提供理论支持和技术指导。
二、耐盐菌株的特性耐盐菌株，顾名思义，是指能在高盐环境下生存并发挥功能的微生物。
这些微生物具有一系列独特的生理和遗传特性，使它们能在高盐度的环境中生长和繁殖。
耐盐菌株的特性主要包括以下几个方面：高盐耐受性：耐盐菌株最显著的特征就是能在高盐度的环境中生存。
它们通常能在盐浓度超过普通微生物承受范围的条件下生长，如能在盐浓度达到5%甚至更高的环境中生存。
高耐渗透压：为了在高盐度的环境中生存，耐盐菌株必须具有高的细胞内外渗透压平衡能力。
这种能力使它们能够在高盐度条件下维持细胞结构的稳定性，从而保证正常的生命活动。
特殊的代谢途径：耐盐菌株通常具有一些特殊的代谢途径，以适应高盐环境下的生存需求。
例如，它们可能能够利用一些普通微生物无法利用的碳源或能源，或者在高盐环境下产生一些特殊的代谢产物。
高效的降解能力：耐盐菌株在生物处理过程中通常表现出高效的降解能力。
它们能够迅速降解有机污染物，将其转化为无害或低毒的物质，从而实现对高盐有机废水的有效处理。
遗传稳定性：耐盐菌株通常具有较高的遗传稳定性，能够在高盐环境下保持遗传信息的稳定传递。
141植物耐盐相关的生理生化机制屈芳芳（辽宁师范大学 生命科学学院，辽宁 大连 116081）摘 要：在非生物胁迫中，高盐胁迫是最严重的环境胁迫之一。
高盐对植物生长的不利影响主要由于特定的离子毒害、升高的渗透压或盐碱度的增加造成的，这些变化会影响植物对水的利用以及植物的新陈代谢途径。
为了提高生存能力,植物自身形成了一套适应高盐环境的生理生化机制，主要有离子的运输以及区域化、渗透调节以及抗氧化防御机制。
关键词：盐胁迫；离子；渗透调节；抗氧化中图分类号：X173 文献标识码：A 文章编号：1003-5168(2015)-12-0141-2盐胁迫涉及各种生理变化和代谢过程，由于植物对盐分的敏感度和耐受程度不同最终会减少农作物产量。
盐胁迫主要是盐离子导致的，由于浓度较高，除了产生离子的直接伤害外，还会产生次生伤害，即由渗透胁迫产生的伤害。
本文主要对植物耐盐相关的主要生理生化机制进行阐述。
1 离子稳态与耐盐性离子的吸收和区域化作用对维持植物在盐胁迫环境下的正常生长十分重要。
一旦钠离子从外界进入细胞中，为了适应盐分的两种胁迫——离子胁迫和渗透胁迫，避免钠离子在细胞中积累，植物采取以下措施：1、通过液泡膜上的V-H +-ATPase 和H +-PPase 将Na +区域到液泡中；2、通过质膜的H +-ATPase 及SOS1等把Na +排除到细胞外。
1994年，DE MELO 等观察盐胁迫下豇豆（Vigna unguiculata）幼苗下胚轴的发育，发现液泡膜上的V-H +-ATPase 与H +-PPase 表达活性不同，在V-H +-ATPase 活性增加的同时H +-PPase 的活性却受到抑制，然而，相同情况下在盐生植物碱蓬（Suaeda glauca Bunge）中的V-H +-ATPase 上调过程中H +-PPase 却起辅助作用，这就证明液泡膜上的两种质子泵存在相互的作用，并且受盐胁迫诱导。
Dietz 等总结了在胁迫压力下V-H +-ATPase 的作用，认为正常情况下的植物中V-H +-ATPase 必不可少，在胁迫作用下植物细胞的存活很大程度上依赖V-H +-ATPase 的活性。
期植物耐盐生理机制及抗盐性江西财经大学牛恋1盐碱土基本概念土壤盐碱化是一个重要的资源问题和环境问题，世界上约有10亿hm2的盐碱地。
目前，盐碱地的防治工作已取得较大进展，采取生物措施培育高盐环境下的耐盐植物，效果显著。
盐碱地的改善和利用可有效缓解环境压力，深入研究植物耐盐生理机制和植物抗盐性，对研究抗盐植物的育种具有深远意义。
盐碱土主要表现在含Na+，Mg2+，Ca2+，Cl－，S042－等离子的高浓度溶液土壤中，其中Na+和Cl-含量最高，生长在盐碱土中的植物会受到伤害，NaCl、MgCl2、Na2S04、MgS04和Na2C03对作物影响较大。
2盐胁迫对植物的影响（1）渗透胁迫：高浓度盐的土壤会引起植物吸收水分能力降低，在严重情况下，可能造成植物组织中的水分外渗，对植物产生渗透胁迫，导致生理干旱，严重时发生质壁分离和死亡。
（2）离子胁迫：生长在盐碱土中的植物渗入大量的Cl-和Ca2+，致使细胞中酶活性的降低，影响植物生长。
过量的Cl-和Ca2+使植物体中积累氨基酸，量多引起细胞损伤死亡。
（3）质膜伤害：在盐胁迫下，细胞内活性氧含量升高，离子间相互抑制，其平衡受到影响，离子胁迫损伤植物细胞质膜，导致细胞内离子和有机质的丧失，同时，外界有毒离子渗入植物细胞造成干扰，抑制植物生长发育。
（4）代谢紊乱：盐胁迫导致植物光合作用下降，促使呼吸作用的不稳定，低浓度盐促进植物呼吸，高浓度盐抑制植物呼吸,盐含量过高阻碍植物蛋白合成。
盐胁迫导致植物体内有毒物质的积累，对植物细胞造成一定伤害。
盐胁迫下，植物形态细胞结构发生变化，主要表现在叶片退化、表皮毛增长等方面，其形态生长发育受到抑制。
3植物耐盐生理机制盐生植物具有独特的耐盐生理机制和形态结构，可以抵抗盐离子带来的危害。
大量研究表明，处于盐胁迫环境下的植物已在结构和生理机制上演化成耐盐生理机制，具体表现如下:（1）渗透物质的积累。
渗透调节是植物抗盐胁迫的重要生理机制，在盐胁迫下，不同种类植物对渗透胁迫的抗性机制不同，盐生植物通常比甜土植物具有更强的选择性吸收和运输盐分的能力，双子叶植物渗透物质Na+和Cl－占优势，单子叶植物渗透物质K+占优势，其次为Na+和Cl－。
盐碱土是指土壤中盐分浓度较高或含有可溶性盐类且可能对植物生长发育造成直接危害的土壤种类。
据统计，全球不同类型的盐碱化土地总面积已达到1×109hm 2，广泛分布于亚洲、美洲、欧洲、澳洲等地，且以每年10%的速度递增，是世界各国普遍面临的环境问题[1]。
我国盐碱土面积位列世界第三，总面积约9913万hm 2，集中分布在西北、华北、东北及滨海地区，影响着23个省区市总面积超过3330万hm 2的耕地，其中具有农业利用价值的占中国耕地总面积的10%以上[2]。
盐碱土中过量的矿质元素如Na +或Cl −通过渗透胁迫和离子胁迫影响植物的正常生理代谢，导致植株枯萎甚至死亡。
但在盐碱土的极端环境中生存着一类特殊的盐生植物，它们能够在盐浓度高达5g·L -1的环境中生长[3]。
经过长期的适应与进化，盐生植物演化出各种生存策略以适应在盐碱土中生长，例如产生相容溶质以增加细胞质渗透压、在液泡中积累Na +及从细胞中排除Na +等[4]。
微生物是土壤肥力的隐形提供者，土壤和根系微生物相互作用调节植物的生长发育过程，其中，生存在植物根际土壤中能够直接或间接促进植物生长、增加作物产量、帮助植株适应极端环境的微生物称为植物根际促生菌（Plant growth promoting rhizobacteria ，PGPR)[5]。
研究表明，根际促生菌可通过诱导植物建立抵抗或忍耐机制有效提高植物的抗胁迫能力，还能够产生不同的植物激素如生长素、细胞分裂素来促进植物根和芽的生长[6]。
因此，盐生植物根际土壤作为耐盐根际微生物的储存库，其中必定存在着有助于盐生植物适应高盐环境、促进植株正常生长发育的高耐盐性根际促生菌。
鉴于盐生植物根际促生菌在缓解其他植物在盐胁迫状态的巨大潜力，筛选、鉴定并利用这些耐盐根际促生菌、提高作物的耐盐性、缓解土壤的盐碱化已经成为学者的研究热点。
本文从稀盐、泌盐、拒盐盐生植物三部分详细介绍了盐生植物的耐盐机理，系统总结了盐生植物根际促生菌的促生作用机制，以期为完善盐生生物耐盐机制、合理利用盐生生物根际促生菌改良盐碱土地提供理论依据。
“耐盐相关基因”资料合集目录一、中度嗜盐菌BYS1的生物学特性及其耐盐相关基因的克隆二、植物耐盐相关基因及其耐盐机制研究进展三、甘蓝型油菜耐盐相关基因BnaJAZ1的克隆及BnaTIFY基因家族分析四、骆驼刺中慢生根瘤菌CCNWJ122T盐胁迫转录组分析及与耐盐相关基因功能研究五、盐芥耐盐相关基因的功能研究六、中度嗜盐菌BYS1的生物学特性及其耐盐相关基因的克隆中度嗜盐菌BYS1的生物学特性及其耐盐相关基因的克隆在生命科学领域中，嗜盐菌的研究一直备受关注。
这些微生物在极端环境下表现出独特的生理和生化特性，为人们提供了深入理解生命适应性和多样性的独特视角。
特别是中度嗜盐菌BYS1，其在高盐环境中的生存机制和耐盐相关基因的研究，具有深远的实际意义。
中度嗜盐菌BYS1是一种能在较高盐浓度下生长的微生物，通常在30%-50%的盐浓度范围内表现最佳。
与其他嗜盐菌相比，BYS1具有更广泛的盐浓度适应性，这与其特殊的生物学特性密切相关。
在形态学上，BYS1呈现球状或短杆状，直径约1-2微米。
其细胞壁的结构和组成对于保持细胞稳定性和耐盐性起着关键作用。
BYS1的生理特性也表现出高度的耐盐性。
在高盐环境中，其能通过调节细胞内的渗透压来维持细胞的正常功能。
这主要依赖于其能高效地吸收和储存大量的盐分，以适应高盐环境。
BYS1还具有较高的酶活性，能在高盐条件下保持较高的代谢活性。
然而，中度嗜盐菌BYS1的耐盐机制远不止于此。
为了更深入地理解这一机制，研究者们对其进行了基因组学和转录组学的研究。
通过全基因组测序和比较基因组学分析，发现了一系列与耐盐性相关的基因。
其中，一些基因编码的蛋白涉及离子转运、渗透压调节和细胞壁合成等过程，对于提高BYS1的耐盐性至关重要。
特别是，研究者们成功克隆了一种名为"Sodium Transporter"的耐盐相关基因。
该基因能编码一种Na+转运蛋白，在维持细胞内Na+平衡、调节渗透压方面具有关键作用。
极端环境下微生物的适应机制极端环境通常指的是温度、压力、酸碱度、盐度、辐射等方面极具挑战性的环境，这些环境对绝大多数生物都是极度不利的，在这样的环境下能够生存和繁殖的生物被称为极端微生物。
极端微生物的适应机制非常有意思，本文将从温度、盐度、压力等方面简要介绍一下。
温度适应机制温度通常是一个细胞内部的关键生化环节，对于极端微生物而言，理解并控制温度尤为重要。
在极端寒冷的环境中生活的微生物会采取策略，而且策略因物种而异，大多数微生物会调节细胞膜的组成，让膜上的脂质分子中有机物的含量增加，脂质生成后，细胞膜上的流动性和弯曲度也会发生变化，细胞膜上还可能藏着储存能量的脂质小颗粒，这些因素对微生物的适应起到极为重要的作用。
同样的，极端高温的环境中的微生物也会采取相应的适应机制。
例如，热带雨林中许多种独特的细菌和其他微生物就必须应对高温条件，具体措施包括增加氧气的供应（使新陈代谢更快）、调节膜脂质的组成、利用酶和蛋白质来防止蛋白质凝聚。
耐盐生物有着非常独特的内部化学含量。
为了适应高盐浓度环境下的生存和繁殖，它们需要全天候产生大量的孢子，而且孢子呈现出类似真菌的形态。
此外，它们还会实行高性能钾离子（K+）吸收系统，以便稳定地保持胞内的渗透压。
这些细胞中还会编码某些可能帮助它们适应高盐度环境的蛋白质如盐标蛋白（Salt-Binding Proteins），这些蛋白质具有结构上的稳定性，可帮助或保护细胞膜和蛋白质，确保反应环境稳定。
深海微生物是极端压力下的生物形式之一，它们生活在传统海洋环境的5000米以下，视线受到极度限制，完全依靠感知和化学交流，因此进化出了独特的适应机制。
一般而言，它们更为纤细、高弹性，以及对高氧气压和高亚硝酸盐浓度的适应能力更强。
其中一个具有代表性的家族是酵母菌科，它们被认为是深海生命体的重要驱动力，因为它们可以抵御超高压力、低氧气浓度的情况，同时又能够分解分子中的糖和多糖。
以上仅是从三个方面简单的介绍了极端微生物的适应机制，每个环境下极端微生物的适应机制都是多种多样的。
