嗜热菌是一种生活 在高温环境下的微生物,根据它们的耐热程度,可把 1.1耐热菌:最高生长温度在45一55之间,低于30也能生长。已经报道的耐热菌细胞的形 态有杆形和球形变化的有2个属,分别是高温神袍 菌属和石油神袍菌属,都是草兰氏阴性。另外,高温 神袍菌属的ne册otoga撕time、ne肋otoga eapoli— tarla【61和ne肌otoga t}le锄arum的细胞外面都被类 似鞘的结构包围。石油神袍菌属中的Pe咖toga mio_ tlle皿a无运动性,生长严格厌氧。好氧球杆菌属中 Sphaerobacter them叩hilus[7】 和Rubrobacte强yl— anophilus的细胞形态,既有球状又有杆形的,但是在 一个代谢周期内没有两种形态之间的变化。spha— erobacter thennophilus没有运动性,只有一种圆形菌 落。RubrobacteylaIlophilus的菌落也只有圆形一 1.2兼性嗜热菌:最高生长温度在55一65cC之间。葡萄糖异构酶和木糖异构酶分别催化D一葡 萄嗜热古细菌菌株JW/SL—YS489能产生一种分子 量为200kDa的木糖异构酶。其催化活性同样需要 二价阳离子如M112+、c02+和M醴+的存在,其最 适作用温度受pH的影响,在pH为6.4时,其最适 作用温度为60;在pH为6.8时,其最适作用温度 为80;在缺少底物的情况下,82处理1h该酶仍 然稳定旧J。从T.maritima分离纯化的热稳定性葡 萄糖异构酶,当温度达到100时其活性保持不变; 当温度继续上升到115时,10min后仍有50%的 酶活归】。有趣的是,从T.ne印ohtar埝分离的热稳定 性葡萄糖异构酶,在90时的活性竟比该温度以下 时(60一90)提高214倍u刚;Anoxybaciuus属是芽 孢杆菌世系中的一个嗜热分支,严格厌氧或耐氧,碱 性或耐碱性,在热泉中广泛分布Ll。Geobacillus属 是另一个中度嗜热的芽孢杆菌分支,在37—75的 环境中均能够分离得到,最适生长温度为55— 65,最适生长pH值为6.2—7.5,生长pH范围为 6.0—8.5,其中的绝大多数种分布广泛,如热泉、油田、堆肥等热环境中都能分离得到引。 1.3专性嗜热菌:最适生长温度在65一70, 不能在低于40一42条件下生长。2006年,唐赘 等31从油田地层水分离获得的嗜热菌BF80在无机 盐培养基中,能以苯酚为唯一碳源良好生长,经API 系统和16srDNA分析,该菌归属Geobacillus t}le咖。一glucosidasius,最适生长和降解苯酚温度为60一65;海栖热袍菌1’he肋otoga m撕tima是一种生长 在55—90的海底火山口附近、严格厌氧的细菌, 能够分解和利用淀粉、纤维素、半纤维素等多聚 糖4’15J6JLl 8|,是极耐热性半纤维素酶的重要来源。 1.4极端嗜热菌:最高生长温度高于70,最适 温度高于65,最低生长温度高于40。到目前为 止,已陆续发现多种嗜热微生物能产生热稳定的木 聚糖酶,主要是,nlennotoga属的一些种,其中热稳定 性较好的是从ne珊otoga sp.FiSS3一B.1、nemloto— ga ne印olitana、The咖otoga maritime 和The瑚otoga tIle硼删m分离的酶,它们的稳定性在80一105qC。 1.5超嗜热菌:最高生长温度在80一110, 最低生长温度在55左右。现已发现的超嗜热菌, 主要包括灼热球菌属(Pyrococcus)、古球菌属(Ar- chaeodobus)、高温变形球菌属(nennoproteus)、甲 烷杆菌属(MethaJlobacterium)、热棒菌属(Pyrobacu— lum)、硫化叶菌属(Sunolobus)等,大多属于古细菌 (Archaebacteria)。