一、基本信息与分类学地位
分类学定位：属于细菌域、厚壁菌门、梭菌纲、梭菌目、梭菌科、梭菌属，是生孢梭菌（Clostridium sporogenes）的典型菌株。
分离来源：最初从土壤中分离获得，区别于从临床样本分离的菌株（如 ATCC 19404），其致病性更低，生物安全性更明确。
基因组特征：基因组长度约为 4.0-4.2 Mb，GC 含量约为 28%-29%，与同属的产芽孢梭菌 ATCC 19404 基因组特征相似，均包含大量与芽孢形成、厌氧代谢相关的基因。
二、核心生理与形态特征
严格厌氧特性：生长和代谢完全依赖无氧环境，氧气会抑制其酶系统活性，甚至导致菌体死亡。实验室培养需使用厌氧工作站，通过置换氧气为氮气（80%）、氢气（10%）和二氧化碳（10%）的混合气体来满足其生长需求。
产芽孢能力：在营养缺乏、温度骤变或氧气暴露等恶劣条件下，能在细胞内形成内生芽孢。芽孢呈椭圆形或圆柱形，位于菌体中央或次末端，芽孢外壁富含角蛋白，使其能耐受 100°C 煮沸数分钟、多种化学消毒剂及干燥环境，这一特性使其成为 “芽孢杀灭效果验证” 的理想菌株。
形态与染色特性：营养体为革兰氏阳性直杆或微弯杆菌，大小约 0.5-1.0 μm × 2.0-5.0 μm，常单个或成对排列。老龄培养物可能因细胞壁结构变化呈现革兰氏阴性染色特性。
三、代谢与生化特性
代谢类型：属于化能异养型，通过发酵碳水化合物获取能量。能发酵葡萄糖、麦芽糖、蔗糖等，主要代谢产物为丁酸、乙酸、氢气和二氧化碳，发酵过程中不产生气体或仅产生少量气体，与产气荚膜梭菌的剧烈产气特性形成区别。
关键生化反应：
明胶液化试验阳性：能分泌蛋白酶分解明胶，使培养基由固态变为液态。
卵磷脂酶和溶血素试验阴性：不产生卵磷脂酶（α 毒素）和溶血素，这是其与致病性梭菌（如产气荚膜梭菌）的核心区别，也是其生物安全等级较低的重要原因。
硝酸盐还原试验阴性：无法将硝酸盐转化为亚硝酸盐或氮气，可用于生化鉴定时的特征性指标。
四、生物安全与生长条件
生物安全等级：为1 级（BSL-1），对健康成年人无致病性，不引起人类疾病，实验室操作仅需遵守常规无菌操作规范，无需特殊生物安全防护设施。
生长条件参数：
温度：最适生长温度为 30-37°C，在 25°C 时生长缓慢，45°C 以上几乎不生长，与人体肠道环境温度接近。
pH 值：适宜生长的 pH 范围为 5.5-7.5，偏中性环境，过酸（pH<5.0）或过碱（pH>8.0）会显著抑制生长。
营养需求：需复杂营养培养基，通常添加胰蛋白胨、酵母提取物、葡萄糖（碳源）、半胱氨酸（还原剂，维持厌氧环境）及维生素 K（生长因子），常用培养基为庖肉培养基或强化梭菌培养基（RCM）。
五、主要应用领域
药典与质控应用：被美国药典（USP）<62>、<71 > 章节及欧洲药典（EP）相关章节引用，用于无菌测试、培养基质量控制及抗菌剂有效性验证。例如，在药品无菌检测中，作为 “阴性对照菌株” 验证培养基是否无菌；在消毒剂测试中，利用其芽孢的抗逆性评估消毒剂对芽孢的杀灭效果。
科研模型：
作为芽孢形成机制研究的模式菌株，用于解析芽孢发育过程中的基因调控、蛋白表达及结构形成。
因与致病性梭菌（如艰难梭菌）基因组同源性较高，常作为替代菌株研究梭菌的厌氧代谢、耐药基因传播等机制，降低实验风险。
工业应用：在食品工业中，用于评估食品加工工艺（如高温灭菌、高压处理）对芽孢的杀灭效果，确保食品保质期内的微生物安全；在环保领域，其厌氧代谢特性可用于有机废水的生物处理，降解复杂有机物。
以上内容仅供参考，以ATCC.ORG官方数据为准
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