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2026,53(8):3871-3874, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.263000
CSTR: 32113.14.j.MC.263000
Abstract:
随着全球能源转型的深入和“双碳”目标的推进，石油微生物技术在提高油气采收率、环境保护及绿色生物制造等领域展现出巨大的应用潜力和科学价值。本期推出的“石油微生物学专栏”内容涵盖油藏微生物生态、油藏微生物资源的发掘与利用、采油生物制剂、油藏生物地球化学循环、组学在石油微生物研究中的应用、微生物采油机理、煤层气生物开发技术、微生物采油(microbial enhanced oil recovery, MEOR)现场试验新工艺等应用领域，期望该专栏的出版有助于加强我国石油微生物学研究者间的交流与合作，推动我国在石油微生物研究领域的发展。
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宋永亭，董俊航，孙刚正，冯云，郭万江，肖淑洁，李志鹏，董昱良
2026,53(8):3875-3890, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.260136
CSTR: 32113.14.j.MC.260136
Abstract:
煤层气(coalbed methane, CBM)的绿色高效开发是实现“双碳”目标的关键。针对煤层低孔低渗、强吸附、易受损伤等开发瓶颈，微生物技术凭借其环境友好、原位转化、高效代谢等核心优势，为CBM的低碳高效开发提供了新的技术路径。本文系统梳理了微生物技术在CBM开发领域的研究现状与关键进展：通过内源微生物刺激、外源微生物强化及物理化学改性煤基质生物可利用性的原位生物转化增产技术；改善储层渗流特征、促进CH4竞争吸附置换方面的微生物解吸增透技术；通过高活性生物酶制剂定向降解的储层伤害解除技术。最后，本文指出应加速CBM微生物技术的工程化进展，未来研究应重点聚焦于煤层微生物组普查、构建绿色高效的解吸增透微生物制剂体系、推动“微生物-工程”深度协同，助力CBM微生物开发技术实现产业化创新。
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2026,53(8):3891-3901, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.260256
CSTR: 32113.14.j.MC.260256
Abstract:
瓜尔胶是油田中广泛使用的生物聚合物，其残留易引发储层损害与环境问题，而生物酶降解是绿色高效的解决途径。本文系统综述了瓜尔胶降解酶的来源、酶学特性及异源表达策略，重点阐述了β-1,4-甘露聚糖酶与α-半乳糖苷酶的挖掘及协同降解机制，总结了降解酶在不同油田场景中的应用进展，分析了当前瓜尔胶降解酶在油藏适应性及工业应用等方面面临的挑战，旨在为油田聚合物微生物降解技术的基础研究与应用提供理论参考。
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2026,53(8):3902-3919, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.260356
CSTR: 32113.14.j.MC.260356
Abstract:
油藏是典型的高温、高压、高盐及缺氧深部厌氧生态系统，微生物通过烃类降解、发酵代谢、硫酸盐还原、铁还原及产甲烷等过程，参与油藏碳、氮、硫、铁及矿物元素循环。微生物驱油技术(microbial enhanced oil recovery, MEOR)通过激活土著微生物或引入功能菌群及营养物质，促进生物表面活性剂、有机酸、气体和胞外聚合物等代谢产物形成，从而改善原油流动性、调控油水界面性质并提高剩余油动用程度。然而，现有研究对MEOR过程中油藏生物地球化学循环的调控机制认识尚缺乏系统总结。本文围绕油藏微生物群落组成、环境适应机制及主要代谢类型，系统梳理了MEOR对油藏碳循环、氮循环、硫循环和铁循环的调控作用。现有研究表明，MEOR可通过“烃类活化-发酵产酸-产甲烷”过程重构厌氧碳代谢网络；通过硝酸盐还原菌与硫酸盐还原菌的底物竞争、亚硝酸盐抑制及硫化物氧化过程协同调节氮-硫循环；并通过铁还原、硫化物沉淀及矿物溶解-沉淀过程影响储层孔隙结构、渗流通道和地球化学环境。进一步地，微生物代谢产物可改变原油组成、地层水化学性质和矿物稳定性，并通过生物堵塞、矿物转化及产气调压等机制调控储层响应。未来，应加强多组学解析、稳定同位素示踪、原位监测、岩心驱替实验与油藏数值模拟的交叉融合，构建“微生物群落-代谢功能-地球化学环境-储层响应”耦合模型，为MEOR调控和应用提供理论支撑。
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2026,53(8):3920-3937, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.260095
CSTR: 32113.14.j.MC.260095
Abstract:
在中高含水开发阶段，储层非均质性增强与优势通道发育使剩余油趋于离散化，常规水驱及化学驱的边际增效受限。微生物驱油(microbial enhanced oil recovery, MEOR)可通过微生物在油藏生态位约束下的生长、运移与代谢产物输出，调控油水界面性质、原油流变特性与渗流结构。然而，现有研究与现场实践显示，MEOR工程效果差异显著、可重复性较差，其关键矛盾并非“机理是否存在”，而是“机理能否在油藏尺度持续放大并形成可识别贡献”。本文在系统梳理技术演进与典型机理的基础上，从尺度效应出发将机理归并为三类主导约束：生物表面活性剂以孔隙尺度界面效应为主，易受吸附、稀释及降解等导致的沿程衰减限制，工程上多表现为近井局部起效；原油生物降解与降黏受厌氧烃活化低通量与时间尺度错配约束，短期内难形成稳定增油信号；产气与选择性封堵具有空间尺度放大潜力，但高度敏感于运移范围、发生位置与封堵阈值，呈现“改善波及-近井伤害”的双刃剑特征。进一步指出，研究结论分歧的根源主要来自实验尺度证据向油藏尺度外推的结构性失配：有效作用体积缺乏定量刻画、评价指标不可比以及群落功能随时间漂移。为增强微生物学可评议性，本文提出以“功能群-功能基因-代谢产物谱-环境阈值”为核心的可检验证据链，将群落组成与关键基因的时空变化与产物定量及工程响应对齐，用以判别主导机理、识别失效阈值并提升方案可预测性。
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2026,53(8):3938-3957, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.250967
CSTR: 32113.14.j.MC.250967
Abstract:
背景 蜡质沉积严重影响油田开采与集输效率。传统清防蜡方法存在污染环境与高能耗问题，微生物技术有望提供绿色替代途径，但单一菌株降解能力有限，亟需构建功能互补的共培养体系，用以提升降解效率。目的 为了提高油田生物清防蜡效率，探究一株产表面活性剂的细菌枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) G1与一株高分子多环芳烃降解真菌烟曲霉(Aspergillus fumigatus) Z5在共培养条件下对蜡质油的协同降解效应。方法 通过气相色谱-质谱联用技术(gas chromatography-mass spectrometry, GC-MS)分析降解前后蜡质油组分变化，利用差示扫描量热法(differential scanning calorimetry, DSC)和偏光显微镜测定蜡质油的结晶温度并观察晶体形态，最后通过基因组学分析初步解析协同降解路径。结果 共培养体系对蜡质油的降解率达73.33%，显著高于单菌培养降解率。GC-MS分析显示，C24-C36区间的峰面积较对照组减少60%以上，C40-C44重质烷烃仅残留微弱信号，整体峰面积降低超过70%。DSC结果表明，经菌株G1与Z5共培养处理后，蜡析温度由41.08 ℃降至6.97 ℃，结晶温度由33.87 ℃降至2.86 ℃。偏光显微镜观察显示，蜡晶体由聚集态转变为分散微晶体，平均粒径下降至约30-50 μm，形态趋于圆润。基因组分析结果显示，菌株G1携带完整的长链烷烃降解与脂肪酸β-氧化代谢模块，其中乙醇脱氢酶基因yahK和醛脱氢酶基因gene3962构成了将烷烃逐步氧化为脂肪酸的关键酶系。然后，典型的β-氧化相关基因fadA、fadN、fadD与atoB促进脂肪酸活化与逐步裂解。菌株Z5携带的catA、hppD和hmgA等关键酶可能参与芳香环加氧与开环反应，其代谢产物或可为菌株G1提供交叉喂养底物。结论 B. subtilis G1与A. fumigatus Z5共培养可显著提升蜡质油的生物降解效率，为油田高效清防蜡技术提供了理论依据与菌种资源。
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2026,53(8):3958-3970, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.260237
CSTR: 32113.14.j.MC.260237
Abstract:
背景 稠油流动性较差，使其开采难度较大。微生物降解技术因环境友好、成本低廉成为研究热点。目的 从油田环境中筛选高效稠油降解菌株并探究其降解性能，为高蜡稠油开采提供菌株资源与理论支撑。方法 以某油田采出水为菌源，通过富集培养筛选降解菌株并结合形态学观察、生理生化测定及16S rRNA基因序列分析进行菌株鉴定；通过乳化指数测定、临界胶束浓度考察该菌株产生物表面活性剂特性；采用摇瓶实验测定菌株降解率，利用稠油族组分分析、气相色谱仪、差示扫描量热仪及偏光显微镜探究菌株对稠油组分及蜡晶结构的影响。结果 筛选获得一株稠油降解菌株DQ4，鉴定为纤维纤维微菌(Cellulosimicrobium cellulans)。该菌株为革兰氏阳性菌，菌落呈亮黄色球形，边缘规则整齐；单细胞长约1.4 μm、宽约0.4 μm。菌株DQ4能够产生具有良好乳化性能的生物表面活性剂，傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy, FT-IR)分析显示其主要含有糖脂和蛋白基团特征峰；分泌的生物表面活性剂对菜籽油的乳化指数为87.27%，临界胶束浓度(critical micelle concentration, CMC)值为273.33 mg/L。该菌株在37 ℃、180 r/min条件下14 d的稠油降解率达52.6%，并且对稠油中饱和烃的降解率达45.60%，对C11-C22不同链长的烷烃均有一定的降解能力；可将稠油析蜡峰从48.5 ℃降至46.3 ℃，并使蜡晶从致密网状聚集态转变为针状分散态。结论 菌株DQ4在摇瓶实验中对稠油表现出显著的乳化及降解效果，可为油田高蜡稠油油藏的微生物绿色开采提供潜质资源。
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2026,53(8):3971-3983, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.260354
CSTR: 32113.14.j.MC.260354
Abstract:
背景 稠油资源丰富、动用潜力大，是保障我国能源安全与原油稳产的重要资源。蒸汽吞吐、蒸汽驱等热力采油技术凭借热力降黏、改善原油流动性，成为当前稠油开发的主导技术。但随着热采进入高轮次、高含水阶段，蒸汽沿高渗通道窜流加剧、热损失增大、热效率显著下降，大量剩余油滞留于低渗孔隙与蒸汽未波及区域，单一热采已逼近技术与经济开发边界，亟需高效复合提高采收率技术。目的 针对稠油热采后期瓶颈，本研究提出微生物-热交替复合采油技术，阐明其增油机理与高温油藏微生物群落动态演变规律，突破传统微生物驱仅适用于中低温油藏的局限，为热采后期高效开发提供理论与技术支撑。方法 以春风油田浅层特稠油油藏为对象，采用物理模拟、现场试验、高通量测序、定量PCR相结合的方法，在蒸汽吞吐轮次间注入嗜热嗜脂肪地芽孢杆菌(Geobacillus stearothermophilus) QB9菌剂与槐糖脂发酵液，系统分析功能菌丰度、群落结构及增油效果。结果 室内物理模拟显示，外源耐热菌QB9成功定殖并成为优势菌，微生物菌剂与槐糖脂复合体系采收率较水驱提升18.2%；岩心驱替后微生物浓度提高约180倍，不动杆菌属(Acinetobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)等驱油功能菌显著富集，Acinetobacter的丰度由1.163%升至4.454%，Bacillus丰度由0.004%升至1.168%。现场试验表明，栖热腔菌属(Thermosipho)、热袍菌目(Thermotogales)等高温厌氧功能菌丰度提升1.8-2.5倍，形成稳定高温驱油功能菌群。措施井含水率由93%以上降至36.7%-86.0%，低效热采井实现明显增油效果。结论 微生物-热交替技术通过热力改造油藏温度与渗流场，驱动群落结构向嗜热驱油功能型定向演变，实现热力降黏、生物降解、乳化驱油协同增效，可有效解决热采后期蒸汽窜流、热效率低、剩余油难动用等问题，为稠油热采后期高效开发提供可行的技术路径。
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2026,53(8):3984-3998, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.260364
CSTR: 32113.14.j.MC.260364
Abstract:
背景 油藏环境是研究微生物硫循环过程及重金属抗性基因分布与演化的重要极端生态系统，但不同开采条件下二者之间的耦合关系及其环境驱动机制尚不明确。目的 揭示不同类型采出水中微生物群落组成、硫循环功能与重金属抗性基因的分布特征及其相互关系，阐明环境因子对其协同演化的驱动作用。方法 采集新疆某油田二元驱油井(A井)、常规采出水井(B井)和高氯化钙型采出水井(C井)水样，采用宏基因组测序技术解析微生物群落结构及功能基因组成，并结合冗余分析和相关性分析评估环境因子、硫循环过程与重金属抗性基因之间的关联。结果 各样品微生物群落均以细菌为主，但群落组成存在显著差异。3类采出水均具有较完整的硫循环代谢网络，其中A井以硫酸盐还原过程占优势，C井以硫氧化过程为主，B井则表现出过渡类型。A井中重金属抗性基因整体丰度较高，B井中特定类型抗性基因相对富集，而C井总体丰度较低。冗余分析表明，微生物群落结构及抗性基因的丰度和组成与pH、SO42-、HCO3-/CO32-及盐度等环境因子显著相关。相关性分析显示，抗性基因分布与硫代谢活动密切相关，其中Cu、W相关抗性基因与硫酸盐还原和硫化物氧化过程呈显著正相关，而Sb、As相关抗性基因与二甲硫醚(dimethyl sulfide, DMS)氧化过程呈显著负相关。油藏碳酸盐体系可通过沉淀和络合作用降低金属离子的生物毒性，而硫酸盐还原产生的H2S则可促进金属离子沉淀，进一步反馈调控微生物群落结构及功能表达。结论 采出水微生物群落的硫循环功能与重金属抗性基因呈现协同变化特征，其分布同时受到开采方式和水化学环境的共同驱动。Sb、As微量元素相关抗性基因与有机硫转化过程存在显著关联，提示其可能在油藏硫循环中发挥重要生态功能。本研究为认识极端环境微生物功能演化规律及其在油藏腐蚀控制和微生物驱油中的应用提供了理论依据。
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徐飞艳，张永强，张晓斌，薛姝雯，陈振波，修建龙，吴波，伊丽娜
2026,53(8):3999-4016, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.260367
CSTR: 32113.14.j.MC.260367
Abstract:
背景 目前长庆油田正在进行强调地面增殖发酵的微生物活化水驱替，但现场驱替存在增油降水效果较差，试验见效率不高的问题。目的 为解决上述问题，需要进行地面增殖发酵工艺优化以提高现场实施效果。方法 通过室内增殖营养剂及工艺优化，结合物理模拟实验，构建了以实现微生物快速增殖和代谢有益产物的地面增殖驱油体系。结果 通过响应面优化等实验优化了增殖配方(g/L)：葡萄糖17.0、NaNO3 3.0、NaH2PO4·2H2O 4.0、Na2HPO4·12H2O 13.0、MgSO4·7H2O 1.28、酵母粉0.8，最佳接种量为4%-6%，最佳通气量为1 vvm，最佳搅拌速率为300 r/min，优化后表面活性物质的产物量提高了约22%。明确了地面增殖方案：在原有的微生物活化水驱装置基础上将二、三级反应池用作地面增殖发酵池，投加枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis, BS)和铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa, PA)的混合菌液以及其所适配的营养物质。通过电喷雾质谱法对混菌体系产物进行分析表征，发现代谢产物与培养温度相关，37 ℃培养代谢产物为鼠李糖脂，引入功能菌组后培养液表面张力较仅添加营养物质的实验组降低了39.3%，乳化指数EI24提高了2.2倍。结论 物理模拟实验表明，低渗透油藏中微生物地面增殖后的驱油效果要明显高于微生物地下激活，驱油效率最高提高了188%，显示了该体系及工艺在低渗透油藏开发中具备提高采收率的效果。
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2026,53(8):4017-4029, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.260381
CSTR: 32113.14.j.MC.260381
Abstract:
背景 海域高温油田中微生物的生长繁殖会产生大量H2S，导致油藏酸败和腐蚀等严重的生产和环境问题，明确产生硫化氢的微生物多样性与代谢特性并提高防控效果等方面的研究亟待加强。目的 深入了解南海某高温油田环境中硫化氢产生菌及其生理特性，评估不同类型药剂对其产H2S活性的抑制效果，为海上油田酸败防控提供理论依据和参考。方法 采用Hungate滚管法从南海海域高温油田采出水中筛选硫化氢产生菌，对高活性菌株生理特性及腐蚀潜力进行评价，考察了化学杀菌剂、植物抑制剂及生物表面活性剂的抑制效果。结果 分离到1株嗜热产硫化氢菌株EP1，其与莱廷格氏假热袍菌(Pseudothermotoga lettingae) TMO的16S rRNA基因序列相似度为99.86%；菌株EP1呈短杆状，长约1.7 μm，其最适生长温度、pH和盐度(NaCl)分别是65 ℃ (45-70 ℃)、7.0 (5.0-10.0)和1% (≤9%)。菌株EP1可利用葡萄糖等多种电子供体，仅以硫代硫酸盐为电子受体，不能利用硫酸盐、硝酸盐等为电子受体。在65 ℃采用腐蚀失重法测得菌株EP1对X65碳钢的平均腐蚀速率为0.018 mm/a。溴硝醇(200 mg/L)、亚硝酸盐(40 mg/L)、杀菌剂CL1 (80 mg/L)、CL2 (200 mg/L)、CL3 (300 mg/L)对菌株EP1的活性抑制率达100%；添加5 g/L的土黄连提取物、5 g/L的艾叶提取物、30 mg/L的脂肽、50 mg/L的鼠李糖脂均可完全抑制EP1产H2S活性。溴硝醇、亚硝酸盐及杀菌剂CL1、CL2、CL3均能对菌株EP1的抑菌活性达到100%；土黄连提取物、艾叶提取物、脂肽与鼠李糖脂均能完全抑制该菌株产H2S。结论 本研究筛选的硫化氢产生菌EP1与莱廷格氏假热袍菌(P. lettingae)近缘，菌株嗜热、耐盐碱，仅能利用硫代硫酸盐作为电子受体产H2S，对南海高温油田微生物酸败及腐蚀具有潜在贡献。较低浓度的亚硝酸盐、溴硝醇抑制产H2S活性效果好，绿色药剂土黄连、艾叶植物提取物及脂肽、鼠李糖脂也具有良好的抑菌效果及应用潜力。本研究结果为深化南海区域高温油田微生物酸败成因与危害的认识提供了重要的菌种材料，并为开发高效、环保的防控技术提供了支撑。
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辛怡琳，管保山，修建龙，尹珺，魏珊，伊丽娜，余祥龙，冷开齐，张群
2026,53(8):4030-4042, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251078
Abstract:
针对深部油藏及缺氧沉积物环境中原油生物转化效率低、机制复杂的问题，本文系统综述了微生物厌氧降解原油的代谢机理与应用进展。首先，本文深入解析了厌氧条件下烃类活化的五大核心代谢途径(富马酸加成、羧化、羟基化、水合化及烷基辅酶M还原酶途径)，并阐明了关键功能基因与酶系的催化机制；在此基础上，差异化分析了链烷烃、芳香烃等不同组分的降解策略，指出富马酸加成与羟基化分别是烷烃与芳烃的主导活化方式。其次，本文对比了不同电子受体(硝酸盐、硫酸盐等)调控下的降解效能，归纳了基于生物刺激与生物强化的复合菌群协同增效机制，并尝试建立了原油厌氧降解效率的标准化评价视角。最后，本文针对当前厌氧降解面临的热力学能垒高、功能菌种资源匮乏等瓶颈，展望了未来的研究方向：建议聚焦于多组学技术解析微生物组互营生态机制以及挖掘不可培养微生物资源，为提高原油能源开发效率和环境修复提供重要理论支撑和技术指导。
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2026,53(8):4043-4059, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251187
CSTR: 32113.14.j.MC.251187
Abstract:
微生物抗菌肽(microbial antimicrobial peptides, MAPs)是一类由微生物代谢产生的小分子多肽，具有广谱抑菌活性，并且抗菌机制独特不易导致病原微生物耐药性，被认为是传统抗生素的理想替代品。本文系统综述了微生物抗菌肽的生物活性、结构、功能分类及抑菌机制。同时，结合本团队在绿木霉(Trichoderma virens) T23和黄曲霉拮抗菌污染伯克霍尔德氏菌(Burkholderia contaminans) BC11-1等菌株抗菌代谢产物的研究成果，分析了微生物抗菌肽在作物病害防控和农产品保鲜中的应用潜力与挑战，为微生物源生物农药的开发及应用提供了参考。
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2026,53(8):4060-4071, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251226
CSTR: 32113.14.j.MC.251226
Abstract:
近年来，非编码小RNA (small non-coding RNA, sRNA)通常被认为是长度为50-500 nt的重要的功能性RNA分子，广泛存在于细菌中。其可分为顺式编码和反式编码两类，通过碱基配对在转录后或翻译水平调控其靶基因的表达，参与细菌代谢、应激反应、毒力等关键生命活动过程。本文综述了细菌sRNA及其调控靶基因的预测方法，以及细菌sRNA调控机制的研究进展，对于揭示细菌致病的分子机制具有重要科学价值。
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2026,53(8):4072-4081, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251230
CSTR: 32113.14.j.MC.251230
Abstract:
单核细胞增生李斯特氏菌(Listeria monocytogenes, Lm)的细胞壁磷壁酸(teichoic acids, TAs)是多元醇经磷酸二酯键共价聚合形成的阴离子多糖聚合物，TAs通过调控自溶素活性、影响抗菌药物敏感性以及参与细胞表面毒力蛋白的锚定等，参与Lm生理代谢、感染与致病过程。此外，TAs作为噬菌体受体结合蛋白的关键识别配体，其糖基化修饰模式的改变是推动Lm血清型分化及噬菌体抗性形成的重要分子基础。本文系统概述了Lm TAs的结构特征、生物合成、调控细胞稳态作用和增强细菌毒力的分子机制，为李斯特菌病防控策略的研究提供了潜在靶点与理论依据。
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2026,53(8):4082-4095, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251040
CSTR: 32113.14.j.MC.251040
Abstract:
背景 窖泥是白酒酿造过程中微生物的重要载体。随着宏基因组学技术的发展，氢还原甲基营养型产甲烷古菌在不同生境中不断被发现，但其在窖泥中的分布及代谢途径活跃度均未知。目的 分析窖泥中氢还原甲基营养型产甲烷古菌的组成及相对丰度，探究窖泥氢还原甲基产甲烷途径活跃度，解析氢还原甲基营养型产甲烷古菌耐乙醇特性。方法 16S rRNA基因扩增子测序分析窖泥中产甲烷古菌组成；“微宇宙”富集揭示窖泥中优势产甲烷古菌及优势产甲烷途径；定量PCR (quantitative PCR, qPCR)分别定量窖泥中氢还原甲基营养型古菌包括嗜甲基甲烷菌 (Methanomethylophilaceae)和甲烷马赛球菌(Methanomassiliicoccaceae)特异的甲醇5-羟基苯并咪唑基钴酰胺辅共甲基转移酶基因mtaB，解析窖泥中氢还原甲基营养型产甲烷古菌活跃度；宏基因组学分析窖泥中编码氢还原甲基产甲烷途径功能基因；通过梯度添加乙醇探究氢还原甲基营养型古菌耐乙醇特性。结果 16S rRNA基因扩增子测序表明，氢还原甲基营养型产甲烷古菌包括嗜甲基甲烷菌科(Methanomethylophilaceae)和甲烷马赛球菌科(Methanomassiliicoccaceae)，共分别占窖底泥(J-1)及窖壁泥(J-2)中总产甲烷古菌的21.61%及13.37%。“微宇宙”富集实验揭示氢还原甲基产甲烷途径为窖泥优势产甲烷途径，其优势古菌为嗜甲基甲烷菌，在一代甲醇富集液中占总产甲烷古菌的51.85%。qPCR实验进一步验证表明嗜甲基甲烷菌在窖泥中活跃。宏基因组分析组装了5个完整度较高的嗜甲基甲烷菌和甲烷马赛球菌的基因组，发现其均含有完整的氢还原甲基产甲烷途径的功能基因。嗜甲基甲烷菌富集液可在2%乙醇环境下产甲烷，宏基因组分析推测其耐受乙醇可能与编码脯氨酸合成的功能基因相关。结论 窖泥中含有氢还原甲基营养型产甲烷古菌，包括嗜甲基甲烷菌和甲烷马赛球菌，其具有完整的氢还原甲基产甲烷代谢途径，该途径在窖泥中活跃。氢还原甲基营养型产甲烷古菌具有一定耐乙醇特性，可能通过脯氨酸积累减弱乙醇的毒害作用，为其在白酒酿造环境中的适应性与潜在应用提供可能性。
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2026,53(8):4096-4113, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251160
CSTR: 32113.14.j.MC.251160
Abstract:
背景 传统鲫鱼养殖易面临水体富营养化、蓝藻水华等水质困境，而通过菌藻协同实现水体自我净化与生态平衡，已成为产业可持续发展的必然方向。目的 评估菌藻塘口培养技术效果及菌藻协同作用在池塘养殖中的生态效益，以鲫鱼养殖池塘为对象，比较了生态养殖(ecological aquaculture, EA)组与传统养殖(traditional aquaculture, TA)组对水环境的影响。方法 EA组每周投放由塘口自培装置制备的小球藻与有效微生物(effective microorganism, EM)菌液，TA组维持常规管理。分别在养殖30 d (Ⅰ期)、60 d (Ⅱ期)和90 d (Ⅲ期)时采集水样，系统分析水质、浮游植物和微生物群落结构，并通过显微计数和平板培养活菌计数方法评估菌藻塘口培养效果。结果 塘口菌藻培养密度均能达到较高水平，其中小球藻的纯度指标达到99%。投入池塘使用后，EA组的氨氮、硝态氮、亚硝态氮及总磷浓度均显著低于TA组，此外，TA组在实验启动7 d后即出现蓝藻水华，而EA组全程未发生。浮游植物群落结构分析显示，EA组以小球藻为主的绿藻门(Chlorophyta)为优势种群，生物量和多样性显著高于TA组[蓝藻(Cyanophyta)为主]。微生物检测结果显示，TA组的细菌生物多样性指数(PD, ACE)随养殖进程显著下降，而EA组保持稳定；III期(90 d)时EA组真核生物PD、ACE指数显著高于TA组。TA组中富集易形成水华的微囊藻属(Microcystis-PCC-7914)；EA组则显著富集hgcI_clade、果园杆菌属(Alsobacter)等有益功能类群。EA组真核生物的多样性与丰富度在养殖后期显著提升，而与富营养化相关的隐滴虫(Cryptomonas)、隐藻(Cryptophyceae)和纤毛虫(Choreotrichia)等真核生物丰度显著降低。结论 塘口菌藻培养装置可高效获得高活性菌藻，通过菌藻协同降低养殖水体营养盐浓度、抑制有害蓝藻富集、优化微生物群落结构，有效维持养殖水体的生态稳定性，为鲫鱼绿色健康养殖提供了可行的技术路径。
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2026,53(8):4114-4130, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251166
CSTR: 32113.14.j.MC.251166
Abstract:
背景 餐厨垃圾及其渗滤液的产生量呈逐年递增趋势，餐厨垃圾渗滤液富含淀粉和脂肪等有机成分，表现出化学需氧量(chemical oxygen demand, COD)高、油脂含量高的典型特征，其复杂水质特性给传统污水处理工艺的高效运行带来严峻挑战。本研究团队前期从餐厨垃圾渗滤液中筛选获得1株兼具产表面活性剂与油脂降解能力的菌株铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa) STQ-2。目的 系统评估菌株STQ-2对餐厨垃圾渗滤液油脂及COD去除效能。方法 设置4个处理组开展对比实验：联合处理组(菌株STQ-2+鼠李糖脂发酵上清液)、空白对照组、单一菌株组(菌株STQ-2)及单一表面活性剂组(鼠李糖脂发酵上清液)，分别在低浓度(5.0 g/L)和高浓度(20.0 g/L)废食用油模拟体系中进行降解实验。结果 低浓度条件下，反应体系呈弱酸性，其中联合处理组表现最优，生物量积累最大，油脂降解率最高可达(89.87±0.02)%，同时COD去除率达到(95.58±0.11)%；高浓度废弃食用油体系中，联合处理组的油脂降解率为(69.43±1.86)%，COD去除率为(36.05±10.41)%；微生物群落属水平的层次聚类树及种水平的热图分析表明，假单胞菌属(Pseudomonas)的相对丰度在96 h内从86.90%降至11.74%，东方醋杆菌(Acetobacter orientalis)和弗氏葡糖杆菌(Gluconobacter frateurii)在种水平上的丰度显著增加。结论 菌株STQ-2与鼠李糖脂的协同作用可显著提升油脂降解效率及有效去除COD，具有一定的应用前景。
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2026,53(8):4131-4146, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251240
CSTR: 32113.14.j.MC.251240
Abstract:
背景 林下凋落叶是一种丰富的可再生有机物质，其分解后可为动植物及微生物提供营养，改善森林土壤性质。目的 筛选高效纤维素降解复合菌系并优化其产酶条件，为林下凋落叶快速降解提供优质菌种资源与技术支撑。方法 采用3,5-二硝基水杨酸(3,5-dinitrosalicylic acid, DNS)比色法测定菌株的滤纸酶(filter paper cellulase, FPase)活性与羧甲基纤维素酶(carboxymethyl cellulase, CMCase)活性，基于酶活水平筛选优势菌株构建复合菌系；通过单因素试验结合响应面法优化复合菌系的产酶条件；采用室内模拟降解试验与野外降解试验，综合验证该复合菌系对油松林、油松-杨树混交林及油松-辽东栎混交林3种林分下凋落叶的降解效能。结果 筛选获得2株高效纤维素降解菌株(真菌Z1和细菌X1)，按10:1构建复合菌系Z1/X1；该复合菌系产酶的最优条件为：培养时间5.2 d、接种量2.14%、初始pH 6.3、转速为200 r/min，其中前3者是调控该菌系产酶活力的3个关键显著因素。在此条件下，FPase活性达(31.78±2.93) U/mL，CMCase活性达(33.07±1.39) U/mL，与优化前相比，FPase活性提升1.64倍，CMCase活性提升1.48倍。室内外降解试验表明，与对照组相比，复合菌系Z1/X1处理组的3种林分凋落叶纤维素降解率均显著提升(P<0.05)，并且降解率随降解时间延长呈持续上升趋势；其中油松-辽东栎混交林凋落叶的降解效果最优，室内降解率达(48.98±0.41)%，野外降解率达(42.52±2.67)%。结论 复合菌系Z1/X1具有较高的纤维素酶活力，可作为林下凋落叶资源化利用的优质功能菌剂。
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2026,53(8):4147-4162, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251184
CSTR: 32113.14.j.MC.251184
Abstract:
背景 新生儿肠道菌群定殖涉及母体传播，肠道微生物组的演替会影响婴儿的代谢发育。目的 鼠李糖乳酪杆菌(Lacticaseibacillus rhamnosus)存在于母婴肠道，是具备多种生物活性的常见益生菌，其在健康哺乳期母婴间是否可以传递，以及菌株在传递过程中的适应性进化机制，尚无全面的基因组层面的分析得以证明。方法 基于132株从10对健康哺乳期母婴志愿者粪便及母乳中分离的鼠李糖乳酪杆菌，通过比较基因组学分析，系统解析其在母婴间的遗传进化特征及其潜在的垂直传递机制，为早期婴儿肠道菌群定殖及进化提供数据支持。结果 所有鼠李糖乳酪杆菌分离株基因组大小为(2.92±0.02) Mb，G+C含量为(46.67±0.04)%，蛋白质编码区(coding sequence, CDS)量为(2 724.95±32.89)。系统发育关系与平均核酸一致性(average nucleotide identity, ANI)聚类分析发现，同一家庭的菌株呈现显著聚类，并且在H家庭和K家庭中观察到存在多个独立遗传进化谱系。基于严格ANI阈值(≥99.986 5%)识别出116株母婴共享菌株，其中10株源自母亲，106株源自婴儿，该结果有力说明鼠李糖乳酪杆菌可通过垂直传播途径传递至婴儿，并且识别到传递菌株间SNP范围小于33个，也有效证实传递菌株的相似性以及阈值设置的合理性。传递菌株普遍携带GH1、GT51等关键糖代谢相关酶类，表明其对碳水化合物的利用能力在传播过程中保持稳定。突变位点分析发现，在H和K家庭中存在高频非同义突变基因，涉及寡聚糖降解(malL_1)、氨基酸合成(hisH)及转氨酶功能(aspB)，表明共享菌株在宿主肠道对营养物质利用的适应过程中发挥重要作用。结论 本研究证实了鼠李糖乳酪杆菌在健康母婴间存在垂直传播现象，并且传递菌株表现出对宿主的适应性进化特征，研究为益生菌定殖机制、早期肠道菌群建立以及个性化微生态干预策略的研究提供了重要的理论依据。
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2026,53(8):4163-4178, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251233
CSTR: 32113.14.j.MC.251233
Abstract:
背景 大肠杆菌中，甲基转移酶CheR通过调控丝氨酸趋化性受体Tsr甲基化水平实现趋化性适应调节，但其与Tsr之间的分子识别机制仍不完全明确。目的 通过保守性分析、结构模拟、趋化性功能检测与相互作用分析等实验，解析CheR氨基端结构域与Tsr的相互作用关键位点，并阐明其在趋化调控中的作用。方法 对CheR蛋白进行保守性分析与CheR-Tsr互作模拟分析，筛选高度保守的潜在相互作用位点；构建61种CheR点突变株，通过软琼脂板趋化实验与受体甲基化水平检测来评估突变对CheR功能影响，最后采用化学交联与生物层干涉技术(bio-layer interferometry, BLI)检测CheR与Tsr的直接相互作用并结合动力学进行定量分析。结果 保守性分析显示R53、K46等氨基酸位点高度保守，并位于结构模拟预测的CheR-Tsr相互作用核心区域；突变实验表明，R53A、I40A与Y69A导致趋化性严重缺失，提示其在CheR功能中发挥关键作用。受体甲基化状态结果发现，R53、Y69突变导致CheR甲基化功能严重受损；化学交联与BLI分析进一步证实R53C与Tsr-E310C可形成特异交联产物，并且R53突变后使CheR-Tsr的亲和力下降至20%，表明R53位点对复合物形成至关重要。结论 CheR氨基端结构域通过α2螺旋束与Tsr甲基化螺旋束发生相互作用，并确定R53为识别Tsr的核心位点，Y69为稳定CheR结构的关键位点。
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2026,53(8):4179-4201, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251017
CSTR: 32113.14.j.MC.251017
Abstract:
背景 林下环境中，栽培活动必然驱动土壤微生物生态系统发生适应性演变，不同栽培作物对于土壤微生物群落结构和土壤代谢物的影响存在巨大差异。目的 研究辽宁地区常见的3种林下栽培模式对于土壤微生物群落结构与土壤代谢物的影响，旨在厘清林下栽培行为与不同栽培作物对林地土壤微生态系统的调控特征，评估林下种植模式的综合生态效益，为林下经济可持续栽培体系构建提供理论支撑与科学依据。方法 采用宏基因组测序技术、非靶向代谢组学技术和生物信息学分析方法，分析软枣猕猴桃、黑木耳、大球盖菇3种典型林下栽培模式中土壤微生物和代谢物的组成以及差异性信息。结果 4组间土壤微生物α多样性差异不显著，β多样性具有显著性差异，并且栽培组整体与对照组差异显著性高于栽培组之间的差异；根据微生物群落组成和线性判别分析效应量研究，各组标志物种在门至属水平均存在显著区别；栽培组中与固氮、有机物降解、植物促生相关的细菌丰度上升，而专性附生或寄生细菌丰度下降；KEGG功能注释显示真菌和细菌组存在明显差异，在代谢和次生代谢物生物合成通路表现出相反趋势；在差异代谢物比较分析中，对照组甲地孕酮和皮质酮等类固醇化合物与部分人工合成有机化合物差异表达上调，而软枣猕猴桃组和黑木耳组差异表达上调代谢物多为植物源或微生物源次生代谢物。结论 林下栽培显著改变不同土壤微生物群落间的组成结构，富集固氮促生类微生物、降低寄生类群并下调外源有机物含量，土壤生态系统从真菌主导的“慢分解、高固碳”型向细菌主导的“快循环、低固持”型转变，不同栽培组代谢物表达有差异，为优化林下栽培模式、提升土壤质量与产业生态效益提供科学依据。
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2026,53(8):4202-4231, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251157
CSTR: 32113.14.j.MC.251157
Abstract:
背景 林下紫芝栽培中常见的连作障碍，已成为制约其产业持续发展的关键瓶颈。其成因通常被归咎于土壤、微生物与宿主间互作关系的失调，然而，三者之间是否存在明确的因果级联机制，以及在宿主基因组层面如何响应并适应此逆境胁迫，目前仍缺乏直接证据。目的 为探索这一机制，本研究首次应用“土壤宏基因组学”和“宿主全基因组学”相结合的方法解析连作胁迫下“土壤退化-微生物失衡-宿主基因组适应”这一内在级联机制。方法 以连作1年、3年及5年的武平林下紫芝土壤和未种植紫芝的自然土壤为材料，利用宏基因组测序的方法分析土壤微生物群落结构、丰富度和功能潜力；同时，采用全基因组重测序技术检测武平紫芝菌株的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)、小片段的插入与缺失(small insertion and deletion, small InDel)和结构变异(structure variations, SV)，并进行功能注释。结果 长期连作导致土壤酸化，锌(Zn)含量下降，有机质(soil organic matter, SOM)和全磷(total phosphorus, TP)出现明显累积等变化。进而驱动根际微生物群落结构趋于简化、多样性降低，主要表现为酸杆菌门(Acidobacteriota)相对丰度持续上升，而放线菌门(Actinomycetota)等有益菌群丰度显著下降；同时，真菌群落中担子菌门(Basidiomycota)的优势地位明显增强。由此，土壤养分循环与病害抑制等关键生态功能受到明显削弱。土壤理化性质的恶化与微生物功能的衰退相互叠加，最终形成对紫芝生长的根际复合胁迫。面对这一胁迫环境，连作紫芝在基因组层面出现明显适应性变化，特别是在编码灵芝酸合酶、聚酮合酶等关键次级代谢基因的染色体区域，发生了明显的变异富集，并且这些变异与次级代谢产物的合成与调控通路存在显著关联。结论 本研究揭示了紫芝连作障碍的形成过程，遵循“土壤环境恶化-微生物功能衰退-宿主遗传响应”的级联互作路径。连作所导致的根际复合胁迫，不仅从外部抑制紫芝生长，还可能通过驱动其次级代谢关键基因区域的遗传变异，影响其品质形成。这一“环境-微生物-宿主”的互作框架也为土壤微生态定向调控及抗逆优质种质的遗传选育提供了新的思路。
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常斐斐，王朝坤，严绍玉，陆海年，王学瑞，段莉阳，王蓉，谢永丽
2026,53(8):4232-4250, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251165
CSTR: 32113.14.j.MC.251165
Abstract:
背景 青贮饲料的酸性环境会限制大多数纤维素降解菌在发酵过程中的应用。目的 筛选可产生纤维素酶并具有耐酸特性的芽孢杆菌菌株，评估其在青贮中应用潜力。方法 通过酸性LB培养基初筛获得耐酸菌株，对耐酸菌株进行生物活性检测，通过燕麦青贮实验评估耐酸菌株在发酵过程中对青贮饲料品质的影响，利用三代测序技术对耐酸菌株进行全基因组测序，并注释相关功能基因。结果 筛选到1株贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis) WZS13在pH 4.5条件下仍能生长，在此条件下内切纤维素酶活性最高可达100 U/mL，并能耐受pH 1.0-4.0的强酸环境；该菌株分泌蛋白酶、淀粉酶等多种水解酶，对稻梨孢菌(Pyricularia oryzae)、灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)等植物病原真菌具有拮抗活性；接种菌株WZS13能显著提高燕麦青贮的乳酸、粗蛋白和水溶性碳水化合物含量，同时显著降低中性洗涤纤维含量。基因组分析显示，菌株WZS13编码了丰富的碳水化合物活性酶，包括GH1、GH51等家族的11个纤维素降解相关酶和GH26、GH11等家族的8个半纤维素降解相关酶；同时，基因组含有耐酸基因簇F1F0-ATPase质子泵、UreA、UreB、UreC脲酶系统，以及分子伴侣蛋白DnaK、GroEL等编码基因，并含有编码伊枯草菌素基因簇ituA、ituB和ituC，杆菌霉素基因簇bacA、bacB等多种抗菌肽的合成基因簇。结论 贝莱斯芽孢杆菌WZS13是1株兼具耐酸性、高效木质纤维素降解能力和抑菌活性的多功能菌株，为提高青贮饲料品质提供了优良的菌种资源和理论依据。
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2026,53(8):4251-4262, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251170
CSTR: 32113.14.j.MC.251170
Abstract:
背景 被誉为“水果之王”的猕猴桃在全球广泛种植，然而由丁香假单胞菌猕猴桃致病变种(Pseudomonas syringae pv. actinidiae)引起的细菌性溃疡病严重制约了猕猴桃的生产。目前该病害的防控主要通过化学防治，缺乏高效的生防药剂，深入调查和挖掘猕猴桃体内的潜在生防菌是开发基于微生态调控的新型生防策略的前提。目的 从抗病品种‘皖金’猕猴桃不同部位分离可培养内生细菌，分析细菌种群的多样性、群落组成，并筛选拮抗溃疡病菌的内生菌。方法 采用稀释涂布法从健康植株不同组织分离内生细菌，结合形态学、扩增核糖体DNA限制性分析(amplified ribosomal DNA restriction analysis, ARDRA)及16S rRNA基因测序分析其多样性，并通过抑菌圈法筛选拮抗溃疡病菌的菌株。结果 共分离获得417株可培养内生细菌，经ARDRA分析聚类为10个OTU，利用16S rRNA基因测序分析将其鉴定为10个属，其中假单胞菌属(Pseudomonas)为猕猴桃体内的优势内生细菌。不同猕猴桃组织中可培养细菌的种群结构差异明显，其中黄杆菌属(Flavobacterium)在茎部中的分离频率高，而在根和叶中的分离频率较低。筛选获得14株猕猴桃溃疡病的拮抗菌，包括假单胞菌属11株(占78.6%)，其中韩国假单胞菌(P. koreensis) JZWJL15拮抗活性最强，抑菌圈直径达25.0 mm。结论 ‘皖金’猕猴桃可培养内生细菌具有丰富的多样性，假单胞菌属是其核心优势类群，筛选获得的拮抗菌株可为猕猴桃溃疡病生物防治提供重要的菌株资源。
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2026,53(8):4263-4276, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251198
Abstract:
背景 生姜茎基腐病是一种严重威胁生姜生产的土传病害。挖掘兼具生物防治与促生双重功能的微生物资源，对于推动生姜产业的绿色可持续发展具有重要意义。目的 从土壤微生物资源中筛选对生姜茎基腐病具有显著拮抗作用、并同时具备溶磷与促生能力的多功能菌株。方法 以生姜茎基腐病原菌群结腐霉(Pythium myriotylum)为靶标菌，通过平板对峙法和菌丝生长速率法从生姜根际土壤中筛选拮抗菌，并根据多基因系统发育学和形态学相结合的方法对其进行准确鉴定，利用溶磷圈法评估其溶磷能力，并通过盆栽试验验证其对生姜的抑菌及促生效果。结果 分离获得1株具有拮抗作用的篮状菌属菌株RB-2，鉴定为藤本篮状菌(Talaromyces liani)，对P. myriotylum的抑制率为87.78%，该菌还对其他5种经济作物病原菌均有显著的抑制作用。此外，该菌株还具有溶磷功能。盆栽试验进一步证实其可显著抑制病原菌P. myriotylum菌丝生长并促进生姜植株生长。结论 篮状菌RB-2对生姜茎基腐病具有较强的抑制作用，是一株兼具生物防治、土壤溶磷及作物促生的优良菌株，在开发为生防菌剂、土壤改良剂和微生物菌肥方面具有广阔的应用前景。
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2026,53(8):4277-4291, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251224
CSTR: 32113.14.j.MC.251224
Abstract:
背景 土壤盐渍化是制约宁夏农业可持续发展的关键生态问题。耐盐木霉菌可通过调节土壤微生态、增强植物抗逆性等途径缓解盐害，是盐碱地改良的优良微生物资源。目的 探究分离自宁夏沙漠地区固沙植物根际土壤的哈茨木霉(Trichoderma harzianum) M-33的耐盐特性、抑菌活性及其对盐胁迫下小麦的解盐促生作用。方法 采用含盐平板法和显微技术研究不同NaCl浓度(0, 10, 20, 30, 40, 50 mg/mL)对哈茨木霉M-33菌丝生长、产孢量及细胞结构的影响；通过平皿对峙法测定盐胁迫后菌株对病原菌的拮抗能力；利用盆栽试验评价菌株浸种和灌根处理对盐胁迫下小麦种子萌发、植株性状、叶绿素含量及根系定殖量的影响。结果 哈茨木霉M-33在0-20 mg/mL NaCl浓度下可正常生长，菌丝形态和亚细胞结构稳定；盐胁迫不影响其抑菌活性，对土传病原镰孢菌属真菌的平均抑制率为76.83%；其孢子悬浮液浸种可缓解0-30 mg/mL NaCl浓度下对小麦种子萌发的抑制作用，灌根处理能有效促进0-20 mg/mL NaCl浓度下小麦生长，促进根系发育和叶绿素合成，并且菌株可在小麦根系稳定定殖，定殖量维持在105 CFU/g以上。结论 哈茨木霉M-33具有中度耐盐性、高效抑菌活性和稳定的解盐促生能力，可作为优良菌株应用于宁夏乃至西北干旱半干旱区盐碱地的生态修复与作物提质增效。
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2026,53(8):4292-4305, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251236
CSTR: 32113.14.j.MC.251236
Abstract:
背景 独脚金内酯(strigolactones, SLs)是植物体内一类重要的信号分子，参与调控植物与丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza, AM)真菌之间的共生关系。独脚金内酯合成类似物GR24具有促进AM真菌菌丝分枝、孢子萌发等作用。目的 探究GR24对不同AM真菌共生体建立与发育的影响，明确最适GR24浓度并利用其优化AM真菌菌剂培养体系，为规模化生产高质量菌剂奠定重要基础。方法 通过盆栽培养试验设置5个不同浓度的GR24处理，每个处理下设置接种AM真菌摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae)、异形根孢囊霉(Rhizophagus irregularis)和不接种的对照处理，测定菌根侵染率、繁殖体指标和植物生长指标。结果 F. mosseae和R. irregularis菌种在GR24浓度分别为25 nmol/L和50 nmol/L水平下，菌根侵染率和繁殖体数量(孢子密度、菌丝密度)均达峰值。结论 本研究揭示了GR24能够有效促进AM真菌与植物共生关系的建立与发育，为利用GR24调控植物-AM真菌互作、提升菌剂生长质量提供了重要依据。
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2026,53(8):4306-4322, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.260340
CSTR: 32113.14.j.MC.260340
Abstract:
背景 盐分是制约干旱区牧草生产和生态恢复的关键因子，植物根际促生菌(plant growth-promoting rhizobacteria, PGPR)在增强植物耐盐性、缓解宿主盐害及促进生长方面具有显著应用潜力。目的 全面评估七株耐盐PGPR菌株的多功能特性，并评估其在混合盐胁迫下对苜蓿种子萌发、幼苗生长和生理反应的影响，从而筛选出优良菌株，用于干旱盐碱地生物肥料开发。方法 以前期筛选获得的7株耐盐功能菌[线状普里斯氏菌(Priestia filamentosa) HL3、深褐芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus) HL6、内生泛菌(Pantoea endophytica) HL12、耐寒近芽孢杆菌(Peribacillus frigoritolerans) HG3、阿氏芽孢杆菌(Bacillus aryabhattai) HG8、枯草芽孢杆菌粪便亚种(Bacillus subtilis subsp. stercoris) HG12、皮尔瑞俄类芽孢杆菌(Paenibacillus peoriae) HG24]和紫花苜蓿品种‘巨人201+Z’为试验材料，对7株菌株的固氮、溶磷、产吲哚-3-乙酸(indole-3-acetic acid, IAA)、胞外多糖(exopolysaccharide, EPS)、铁载体与1-氨基环丙烷-1-羧酸酯(1-aminocyclopropane-1-carboxylate, ACC)脱氨酶等促生性状进行复测与定量分析；通过萌发试验评估菌株在高盐胁迫下(150 mmol/L NaCl和50 mmol/L Na2SO4)对紫花苜蓿种子萌发、幼苗生长和生理生化特性的影响。结果 各菌株均保持促生功能，其中菌株HG24固氮酶活性最高，HL3溶磷能力最强，菌株HL6和HG24在EPS、铁载体和ACC脱氨酶等抗逆相关性状上表现突出。PGPR接种对种子发芽率影响不显著，但显著促进幼苗生长和生物量积累，并提高叶绿素含量、脯氨酸水平及细胞膜稳定性。熵权法综合分析表明，菌株HL3、HL6、HG12和HG24在促生潜力及紫花苜蓿盐胁迫缓解效应方面表现最优。结论 菌株HL3、HL6、HG12和HG24通过调控紫花苜蓿生长及抗逆生理过程有效缓解盐害，可作为干旱区盐碱地微生物菌肥研发的候选菌株。
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敖日格乐，孙淼，孟令浩，韩东旭，耿超，李洪杰，李凤军，陈亨利，王梓，刘锴
2026,53(8):4323-4337, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251194
CSTR: 32113.14.j.MC.251194
Abstract:
背景 大肠杆菌(Escherichia coli)在畜牧养殖及食品加工环节中易造成微生物污染并引发食源性危害，其耐药性扩散进一步加剧了食品安全风险。噬菌体因具备高度特异的裂解能力而被视为控制致病菌的有前景的生物策略。因此，分离并系统评价具有应用潜力的新型噬菌体具有重要研究价值。目的 牛场污水中分离获得可裂解大肠杆菌的噬菌体，为噬菌体在食品安全领域的应用提供实验依据。方法 采用双层琼脂平板法，以牛场污水样品为来源，分离纯化获得1株大肠杆菌噬菌体，命名为KN-32。测定其最佳感染复数、一步生长曲线、宿主谱、热稳定性及pH稳定性等生物学特性，并对其进行全基因组测序分析。结果 菌株KN-32在最佳感染复数为0.01时裂解效率最高，潜伏期约30 min，裂解期约60 min，平均暴发量为273 PFU/cell；在4-60 ℃及pH 3.0-11.0范围内保持较高稳定性。电镜观察显示其头部呈正二十面体状，有较长的尾部。测序结果表明，菌株KN-32基因组为线性双链DNA，全长77 214 bp，G+C含量为42.21%，包括114个开放阅读框(open reading frames, ORFs)和1个tRNA基因。系统发育分析显示，菌株KN-32与Kuravirus噬菌体在同一进化分支。应用实验表明，菌株KN-32在37 ℃对被大肠杆菌污染的牛肉具有良好的杀菌效果。结论 菌株KN-32具有较强裂解能力、良好环境适应性与安全性，可作为控制大肠杆菌感染的潜在候选制剂。
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孟晓爱，周泷，王炫杰，岳宗哲，张炎，卞世傲，李艳婷，李彦敏，张志东
2026,53(8):4338-4351, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251176
CSTR: 32113.14.j.MC.251176
Abstract:
背景 猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus, PRRSV)是威胁全球养猪业健康发展的核心致病性病原体，其高变异性导致现有疫苗保护效果有限，亟需研发病毒病防治新策略。目的 靶向激活干扰素基因刺激因子已被证实具有抗病毒活性，但其对PRRSV的作用尚未明确。方法 本研究以PRRSV为对象，采用qRT-PCR、TCID50测定及Western blotting等方法，评估新型STING激动剂MSA-2与Mn2+的体外抗PRRSV活性。结果 30 μmol/L MSA-2或80 μmol/L Mn2+处理MARC-145细胞后，与未处理细胞组相比，PRRSV RNA水平降低91.13% (P<0.000 1)或87.78% (P<0.000 1)；病毒滴度下降≥5.7 log10 TCID50 (P<0.000 1)或4.6 log10 TCID50 (P<0.000 1)；病毒N蛋白表达水平也显著下调，进一步研究发现，MSA-2和Mn2+均通过激活STING，诱导TBK1、IRF3及NF-κB磷酸化，并上调IFN-β、IFN-α等细胞因子的mRNA水平，从而抑制病毒复制。结论 本研究证实MSA-2与Mn2+有效抑制PRRSV复制，为开发新型抗PRRSV小分子提供了实验依据。
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王炫杰，张瑞，赵庆露，孟晓爱，岳宗哲，卞世傲，李彦敏，张志东
2026,53(8):4352-4364, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251177
CSTR: 32113.14.j.MC.251177
Abstract:
背景 干扰素基因刺激因子(stimulator of interferon genes, STING)作为固有免疫反应中关键信号转导分子，通过诱导I型干扰素和促炎性细胞因子分泌，在抗病毒及胞内细菌感染和调节抗肿瘤免疫中发挥重要作用。目的 构建山羊子宫内膜上皮细胞(endometrial epithelial cells, EECs) STING基因RNA干扰(RNA interference, RNAi)技术体系，探究敲低STING基因对水泡性口炎病毒(vesicular stomatitis virus, VSV)和绵羊痘病毒(sheeppox virus, SPPV)弱毒株复制的影响，并分析其对肿瘤坏死因子-α (tumor necrosis factor α, TNF-α)、白细胞介素6 (interleukin 6, IL-6)和干扰素β (interferon β, IFN-β)表达的影响。方法 利用RNAi技术瞬时敲低EECs的STING基因的表达，利用免疫印迹(Western blotting, WB)、实时定量PCR (quantitative real-time PCR, qPCR)，结合EVOS细胞荧光成像系统和半数组织培养感染剂量(tissue culture infective dose 50, TCID50)技术，检测敲低STING基因对绿色荧光蛋白(green fluorescent protein, GFP)标记的VSV (GFP-VSV)和SPPV (GFP-SPPV)复制的影响，以及检测敲低STING后感染GFP-VSV和GFP-SPPV对EECs的IFN-β、TNF-α和IL-6的mRNA表达水平变化。结果 WB和qPCR结果证实，EECs中STING基因的表达被极显著敲低(P<0.01, P<0.000 1)，敲低率分别为70.57%和98.81%，EECs STING基因RNAi技术体系构建成功；WB、qPCR、TCID50和荧光成像结果显示，敲低STING基因极显著促进GFP-VSV复制(P<0.000 1, P<0.000 1, P<0.001)，但极显著抑制GFP-SPPV的复制(P<0.001, P<0.000 1, P<0.01)；qPCR结果显示，对照组中GFP-VSV感染极显著上调IFN-β mRNA表达水平(P<0.000 1)，但对TNF-α和IL-6 mRNA表达水平无影响，敲低STING基因后，GFP-VSV感染诱导的IFN-β mRNA表达被极显著抑制(P<0.000 1)；对照组中GFP-SPPV感染可极显著上调IFN-β、TNF-α和IL-6的mRNA表达(P<0.000 1, P<0.01, P<0.001)，敲低STING基因后，GFP-SPPV感染诱导的IFN-β和TNF-α的mRNA表达均被极显著上调(P<0.01)。结论 本研究成功建立了EECs STING基因RNAi技术体系；证实了STING敲低可极显著促进VSV复制、抑制SPPV复制；初步探索出了STING基因对VSV和SPPV感染诱导的细胞因子表达具有差异化调控作用，敲低STING极显著抑制VSV感染诱导的IFN-β mRNA表达，敲低STING显著上调SPPV感染诱导的IFN-β和TNF-α mRNA表达。以上结果为深入解析STING基因在病毒感染过程中的作用机制提供了工具和理论依据。
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王龙喜，王豪杰，张晓茜，王琦，彭小薇，朱小洁，潘瑶，刘元杰，胡云皓，董晨晖，李俊平，姚文生，朱良全
2026,53(8):4365-4378, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251179
CSTR: 32113.14.j.MC.251179
Abstract:
背景 布鲁氏菌病是一种由布鲁氏菌(Brucella)引起的重要人兽共患病，该病可导致家畜流产、不孕等严重生殖障碍。疫苗接种是防控布鲁氏菌病的有效手段，实现疫苗免疫株与野毒株的有效区分是准确诊断及防控布鲁氏菌病的关键。目的 建立一种区分布鲁氏菌疫苗(A19, S2)免疫与自然感染的灵敏、特异的多重TaqMan qPCR检测方法。方法 通过Clustal Omega软件对比相同物种来源的布鲁氏菌强毒株与疫苗株的基因组序列，分别确定A19和S2特异缺失序列；根据布鲁氏菌通用的IS711基因序列、A19和S2疫苗株特异性缺失序列设计引物与探针，优化检测方法的反应体系与程序；构建重组质粒标准品，确定标准曲线；进一步对检测方法的敏感性、特异性、重复性及临床应用效果进行评价。结果 分别筛选出A19疫苗株(68个碱基)和S2疫苗株(26个碱基)特有缺失序列作为靶标。最佳退火温度为60 ℃，IS711、A19、S2引物与探针浓度分别为0.25和0.15、0.10和0.25、0.20和0.20 μmol/L；标准曲线线性关系较好，R2分别为0.999、0.999、0.996，扩增效率(E)分别为100.547%、102.489%、98.895%。敏感性高，最小检测量为10 copies/μL；特异性强，可区分布鲁氏菌疫苗株与野毒株，并且与大肠埃希氏菌(Escherichia coli) O157、小肠结肠炎耶尔森氏菌(Yersinia enterocolitica) O9、都柏林沙门氏菌(Salmonella Dublin)等6种病原菌均无交叉反应；重复性好，批间与批内试验变异系数均小于2%。临床随机采集的247份样本(鼻/肛拭子、牛奶、血液，病变组织)的检出率高于《动物布鲁氏菌病诊断技术》的检测。结论 成功建立敏感性高、特异性强、能快速区分疫苗免疫和野毒株感染的多重TaqMan qPCR检测方法，适合背景清楚的动物布病临床样本风险监测。
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史慧敏，吴桐忠，李秉，陈思敏，李杰，黄新，张倩，赵文娟，韩猛立，王莉莉，张星星，钟发钢
2026,53(8):4379-4391, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251203
CSTR: 32113.14.j.MC.251203
Abstract:
背景 牛支原体(Mycoplasma bovis)是引起牛呼吸道疾病的重要病原，可导致支气管肺炎、乳腺炎和关节炎等疾病，严重影响养牛业发展。由于该病原对多种抗菌药物具有天然耐药性，深入研究其病原学特性对于该疾病的治疗具有重要意义。目的 分离鉴定新疆北疆地区牛支原体，分析其耐药性和致病力，为临床合理用药和疫苗候选株筛选提供科学依据。方法 采集新疆北疆地区120份有明显呼吸道症状犊牛的鼻拭子样本进行分离培养，通过染色镜检、培养特性观察、oppD/F基因和16S rRNA基因扩增、序列比对及系统发育分析鉴定分离株；采用微量肉汤稀释法测定11种临床常用抗菌药物的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentrations, MIC)；通过SPF鸡胚模型评估分离株的致病力。结果 成功分离获得6株牛支原体，菌落呈煎蛋样，革兰氏染色和Dienes染色结果符合支原体特征；oppD/F基因扩增片段与NCBI数据库中牛支原体参考序列相似性为100%，系统发育树分析显示分离株与牛支原体参考株处于同一分支。药敏试验结果表明，6株分离株对替米考星和红霉素均产生较高MIC值(>64 μg/mL)，对盐酸多西环素、替加环素、大观霉素和庆大霉素较敏感(MIC≤2 μg/mL)。鸡胚感染试验显示，以109 CFU/mL浓度接种尿囊腔后，鸡胚出现不同程度死亡，剖检见死胚表面充血出血，尿囊液PCR检测牛支原体16S rRNA基因阳性率为100%。结论 从新疆北疆地区成功分离鉴定出6株牛支原体，均对替米考星和红霉素表现出高度耐药性，筛选出1株具有较强毒力的菌株，研究结果为该地区牛支原体病的临床诊疗和疫苗研发提供了参考。
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王龙豪，程源，王泽楷，鄢德强，祝成才，张留君，马飞洋，闫康，贺绍君
2026,53(8):4392-4407, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251210
CSTR: 32113.14.j.MC.251210
Abstract:
背景 随着畜牧业进入无抗养殖新时代，寻找安全有效的抗生素替代品已成为保障该行业健康可持续发展的关键。益生菌具有调节肠道微生态平衡、抑制病原菌、增强免疫力及提高饲料转化率等多重功能，被视为最具潜力的替代抗生素策略之一。目的 从健康黄牛粪便中分离出具有优良益生特性且安全性高的益生菌菌株。方法 将健康黄牛新鲜粪便样本在肠球菌选择培养基上分离纯化，结合形态学观察和16S rRNA基因测序进行菌株鉴定。通过在模拟胃肠道环境中的存活率、耐NaCl能力、生长曲线、疏水性、自聚集能力及抑菌活性评估分离菌的益生特性。进一步通过溶血性、明胶酶活性、药敏试验及小鼠亚毒性试验，综合评价其体外与体内安全性。结果 共分离获得5株屎肠球菌(Enterococcus faecium) F1-F5。在模拟肠液中，所有菌株存活率均超过80%；而在pH 3.0的模拟胃液中，仅菌株F5可存活，存活率为(83.38±1.83)%；菌株F5在5% NaCl溶液中存活率仍高达(72.45±1.99)%。菌株F5培养2 h后进入对数生长期，6 h后进入稳定期。该菌株表现出良好的表面疏水性和自聚集能力，并对铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大肠杆菌(Escherichia coli)具有抑制作用。安全性评价显示，菌株F5无溶血活性和明胶酶活性，7种毒力基因中仅检测到efaA；对万古霉素、青霉素、氨苄西林、四环素敏感，对红霉素耐药。小鼠亚毒性试验表明，菌株F5灌胃14 d后未引起异常临床表现，剖检脏器无眼观病理变化，并可显著降低血清中促炎因子IL-1β水平，同时显著提高十二指肠绒毛长度和绒毛长度/隐窝深度比值，并且显著降低隐窝深度值。结论 从健康黄牛新鲜粪便中分离获得5株屎肠球菌，其中菌株F5具备优良的益生潜力，有望作为牛源益生菌制剂用于饲料添加剂的开发。
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2026,53(8):4408-4424, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.260209
CSTR: 32113.14.j.MC.260209
Abstract:
背景 槐角是常见的中药材，在医疗方面应用广泛。槐角富含染料木苷、染料木素等黄酮类物质，在改善女性更年期综合征、抗肿瘤、抗炎、代谢综合征等方面具有较强的应用价值。目的 筛选染料木苷转化菌，对转化菌的β-葡萄糖苷酶基因进行功能分析，为槐角资源的利用提供新的思路。方法 采用微生物富集法从土壤中筛选转化菌；运用高效液相色谱法测定转化前后槐角黄酮的含量；使用形态学与分子生物学方法对菌株进行鉴定，采用水杨苷法测定酶学性质。利用生物信息学技术分析β-葡萄糖苷酶基因编码蛋白质的理化性质及功能。结果 筛选获得1株转化菌，经鉴定为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)；β-葡萄糖苷酶的最适反应温度为60 ℃，最适pH值为5.0，Mg2+、Fe2+对酶活具有促进作用；β-葡萄糖苷酶氨基酸数目为453，分子式为C2335H3500N604O689S19，其中甘氨酸占8.2%，占比最高。结论 短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)所产的β-葡萄糖苷酶活性较强，可将槐角中染料木苷水解为活性更高的染料木素，对槐角资源的开发利用具有重要的借鉴价值。
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2026,53(8):4425-4451, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.260469
CSTR: 32113.14.j.MC.260469
Abstract:
背景 犬细小病毒(canine parvovirus, CPV)导致幼犬高致死性肠炎和心肌炎，目前尚无特效抗病毒药物。非结构蛋白NS1是病毒复制所必需且宿主无同源物，为理想药物靶标。利用药物再利用策略，已获批的核苷(酸)类似物虽具广谱抗DNA病毒潜力，但能否靶向NS1并抑制CPV尚待系统评价。目的 系统评价4种临床获批的核苷(酸)类似物靶向CPV NS1蛋白的结合特性与抗病毒活性，为抗CPV先导化合物的发现提供理论依据与方法学支持。方法 选取盐酸阿糖胞苷(cytarabine hydrochloride, Ara-C)、西多福韦(cidofovir, CDF)、溴夫定(brivudine, BVDU)和替诺福韦(tenofovir, TFV) 4种核苷(酸)类似物。采用CB-Dock2进行分子对接虚拟筛选；利用GROMACS 2020开展150 ns全原子分子动力学模拟，通过均方根偏差(root mean square deviation, RMSD)、均方根波动(root mean square fluctuation, RMSF)、回旋半径(radius of gyration, Rg)、径向分布函数(radial distribution function, RDF)、氢键分析及自由能景观多参数综合评价复合物稳定性；在猫肾细胞(F81)模型中，采用MTT法检测细胞毒性，通过qPCR和Western blotting分别检测CPV基因组复制水平及NS1蛋白表达变化，并利用焦点形成单位实验(focus-forming unit assay, FFU assay)评估感染性病毒滴度。结果 分子对接显示4种化合物均可结合于NS1蛋白解旋酶结构域附近的极性凹陷口袋，Vina结合能范围为-6.1--6.8 kcal/mol。分子动力学模拟表明，Ara-C-NS1复合物在150 ns模拟中蛋白质主链RMSD波动相对较小，平均RMSF相对较低，Rg稳定维持在36-39 ?，氢键数目相对较高且波动较小，RDF主峰峰值相对较高，自由能景观呈集中连续的低能区域，综合稳定性优于其他3种复合物。细胞毒性实验证实，0.25-64.00 μmol/L浓度范围内4种化合物对F81细胞活力均无显著影响。qPCR结果显示，Ara-C呈浓度依赖性显著抑制CPV NS1基因复制，而CDF和TFV仅在高浓度下表现出有限抑制效应，BVDU未见明显抑制作用。Western blotting进一步证实Ara-C可有效下调CPV感染细胞中NS1蛋白表达水平。FFU实验结果表明，Ara-C处理组荧光感染灶数量减少最为显著，感染性病毒滴度下降幅度最大。结论 综合计算模拟与体外细胞实验结果，Ara-C与CPV NS1蛋白的结合稳定性优于其他3种化合物，并在细胞水平表现出最显著的抗病毒活性，是本研究筛选出的最具开发前景的靶向NS1抗CPV先导化合物。所建立的“分子对接-分子动力学模拟-体外药效验证”多层级筛选策略，为犬类重要病毒性病原的抗病毒药物快速发现与机制研究提供了有效的方法学参考。
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2026,53(8):4452-4465, DOI: 10.13344/j.microbiol.china.251256
CSTR: 32113.14.j.MC.251256
Abstract:
背景 牛病毒性腹泻病毒(bovine viral diarrhea virus, BVDV)是危害全球养牛业的重要病原，随着养牛业集约化和活牛跨区域流通增加，其在牛群中的传播风险上升，防控形势依然严峻。BVDV感染可导致免疫抑制、繁殖障碍以及呼吸道和消化道疾病，持续性感染(persistently infected, PI)牛可使病毒长期隐匿传播，给疫病净化与防控带来挑战。目的 建立一种可同步检测BVDV Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型的快速、精准分子生物学方法，以克服现有方法通量低或覆盖不全的局限，满足临床筛查与流行病学监测需求。方法 基于BVDV 5?-非翻译区(5?-UTR)及Npro基因保守序列，设计一套特异性识别BVDV-Ⅰ/Ⅱ引物TaqMan-小沟结合物(minor groove binder, MGB)探针组和一套特异性识别BVDV-Ⅲ引物TaqMan MGB探针组，构建重组质粒作为质粒标准品。通过系统优化，绘制标准曲线，建立通用型反转录实时荧光定量PCR (reverse transcription quantitative real-time PCR, RT-qPCR)体系，并对其方法的灵敏度、特异性、包容性和重复性进行全面评价。采用该方法对来自甘南和通辽地区的198份临床样品进行检测，并以常规PCR和桑格测序进行对比验证。结果 所建立的RT-qPCR方法针对BVDV-Ⅰ/Ⅱ和BVDV-Ⅲ通道的扩增效率分别为100%和93%，线性关系优异(R2>0.998)。该方法特异性强，与常见相关病原(如：牛冠状病毒、牛轮状病毒、牛副流感病毒3型、牛疱疹病毒1型、猪瘟病毒等)均无交叉反应；灵敏度极高，对BVDV-Ⅰ和BVDV-Ⅲ的检测下限分别达1.404 copies/μL和1.759 copies/μL，较常规PCR提升103-104倍。批内和批间变异系数(coefficients of variation, CV)均小于2%。临床样品检测显示，RT-qPCR阳性检出率(21.21%)显著高于常规PCR (17.17%)；基于FAM和HEX荧光通道的检测结果，可对感染类型作出初步判断，并经测序予以证实。结论 本研究成功建立一种基于TaqMan MGB探针的BVDV通用型RT-qPCR方法。该方法具有高灵敏度、高特异性和优异重复性，可在单次反应中实现BVDV 3种主要基因型(BVDV-Ⅰ/Ⅱ, BVDV-Ⅲ)的广谱检测，为BVDV的快速诊断、流行病学调查及精准防控提供了高效可靠的技术平台。
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