枯草芽孢杆菌
[CAS# 68038-70-0]

基本信息

• 产品分类: 生物化工 >> 抑制剂 >> 微生物学
• 英文名: Bacillus subtilis
• 产品名称: 枯草芽孢杆菌
• CAS 登录号: 68038-70-0
• EC 号码: 614-244-6

物理化学性质

• 密度: 26-29 lb/cu ft g/mL (实验值)
• 溶解度: 水: 不溶 (实验值)

发现和应用

枯草芽孢杆菌是一种杆状、革兰氏阳性、产内生孢子的细菌，广泛分布于土壤和植被中。由于其遗传易处理性、生理特征明确以及天然的转化能力，它已成为实验室研究的模式生物。枯草芽孢杆菌还能产生多种酶、抗生素和其他生物活性化合物，在工业生物技术、农业和生物医学领域发挥着至关重要的作用。

该菌种于19世纪首次分离，但随着分子遗传学的发展，其重要性在20世纪中期得到了进一步拓展。枯草芽孢杆菌的基因组大小约为4.2 Mb，已成为广泛遗传操作的研究对象。由于其GRAS（一般认为安全）特性以及能够将蛋白质直接分泌到培养基中的能力，它常用于在工业应用中表达异源蛋白质。

枯草芽孢杆菌以产生多种胞外酶而闻名，这些酶包括蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和纤维素酶，广泛应用于食品、洗涤剂、纺织和造纸工业。枯草杆菌蛋白酶是一种丝氨酸蛋白酶，是从该细菌中提取的最具商业价值的酶之一。其耐热性和碱性pH耐受性使其适用于洗衣液。

除了酶之外，枯草芽孢杆菌还能合成抗菌化合物，例如杆菌肽、芬吉素、表面活性素和伊枯草菌素，这些化合物对多种细菌和真菌均有活性。尤其是表面活性素，它是一种强大的生物表面活性剂，由于其抗炎和抗病毒特性，广泛应用于环境修复和制药领域。

在农业领域，枯草芽孢杆菌被用作生物防治剂和植物生长促进剂。它能够在根际定殖并形成生物膜，从而保护植物免受土传病原体的侵害。该细菌能够诱导植物产生系统性抗性，并提高养分利用率，从而促进可持续农业实践。

基因工程进一步拓展了枯草芽孢杆菌在合成生物学和代谢工程中的应用。工程菌株已被开发用于生产维生素（如核黄素）、氨基酸（如谷氨酸）和生物燃料。此外，其成熟的调控网络，例如孢子形成途径和能力系统，为细菌的分化和适应性提供了宝贵的见解。

由于枯草芽孢杆菌不产生内毒素且缺乏致病潜力，它也已被用于益生菌，用于人类和动物健康。它在恶劣的胃肠道环境中的适应性和免疫调节特性使其成为维持肠道菌群平衡的有希望的候选菌种。

枯草芽孢杆菌的多功能性，以及数十年的研究成果，使其成为微生物生物技术的基石。持续的基因组学和蛋白质组学研究有望揭示其更多的工业和临床应用潜力，增强其在环境友好且经济高效的生物工艺中的作用。

参考文献


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