ATCC7953嗜热脂肪芽孢杆菌Geobacillus stearothermophilus

基本信息

• 分类地位：属于厚壁菌门、地芽孢杆菌属（Geobacillus），革兰氏阳性菌，曾归类于芽孢杆菌属（Bacillus），后基于分子分类学特征重新划分。同义编号包括 DSM 22、NCTC 10339、JCM 10966 等。

• 分离来源：常见于高温环境，如温泉、堆肥、土壤及热加工食品的环境中，ATCC 7953 菌株最初分离自土壤。

形态与生理特征

• 形态：菌体呈直杆状，大小约 0.6~1.0×2.0~4.0 μm，可形成椭圆形芽孢（芽孢多为端生或次端生，孢囊不膨大或轻微膨大）。有鞭毛，能运动，无荚膜。

• 培养特性：在营养琼脂（NA）或胰蛋白胨大豆琼脂（TSA）上，最适生长温度为 55~65℃（生长温度范围通常为 30~75℃），培养 24~48 小时后，形成圆形、边缘整齐、表面光滑或粗糙的菌落，颜色多为乳白色至浅黄白色，质地较硬。

• 生理特性：严格好氧或兼性厌氧，能利用多种碳水化合物（如葡萄糖、蔗糖）产酸，对高温、干燥等不良环境抵抗力极强，其芽孢是已知最耐高温的芽孢之一。

培养与储存条件

• 培养条件：最适温度 55~65℃，pH 6.5~7.5，常用培养基为营养琼脂（NA）、TSA 或专门的嗜热菌培养基，需充足氧气，培养时间 24~48 小时（高温下生长速度较快）。

• 储存条件：短期可在 2~8℃斜面保存，但因芽孢稳定性高，长期储存建议冻干或 - 80℃冷冻（含甘油保护剂），芽孢制剂可在室温下干燥保存较长时间。

主要用途

1. 灭菌效果验证：

• 因其芽孢对高温、压力等极端条件抵抗力极强，ATCC 7953 的芽孢是国际公认的湿热灭菌（如高压蒸汽灭菌）效果验证的生物指示剂，广泛用于医药、食品、医疗器械等领域的灭菌工艺监测，通过芽孢是否被灭活判断灭菌是否彻底。

2. 工业酶制剂生产：

• 能产生多种耐高温酶（如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等），这些酶在高温工业环境（如食品加工、洗涤剂生产、生物燃料制备）中稳定性高、活性强，具有重要的工业应用价值。

3. 科研领域：

• 作为嗜热菌的模式菌株，用于研究微生物的耐热机制、芽孢形成与萌发调控、极端环境适应的分子生物学基础，以及古菌与细菌的进化关系等。

• 其耐高温基因及酶的编码基因是生物技术研究中重要的基因资源，用于基因工程改造和极端酶的异源表达研究。