嗜盐微生物

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嗜盐微生物

含有高浓度盐的自然环境主要是盐湖，如青海湖(中国)、大盐湖(美国)、死海(黎巴嫩)和里海(俄罗斯)，此外还有盐场、盐矿和用盐腌制的食品。海水中含有约3.5%的氯化钠，是一般的含盐环境。根据对盐的不同需要，嗜盐微生物(halophilic microorganisms)可以分为弱嗜盐微生物、中度嗜盐微生物、极端嗜盐微生物。弱嗜盐微生物的最适生长盐浓度(氯化钠浓度)为0.2-0.5mol/L，大多数海洋微生物都属于这个类群。中度嗜盐微生物的最适生长盐浓度为0.5-2.5mol/L，从许多含盐量较高的环境中都可以分离到这个类群的微生物。极端嗜盐微生物的最适生长盐浓度为2.5-5.2mol/L(饱和盐浓度，aw＝0.75)，它们大多生长在极端的高盐环境中，已经分离出来的主要有藻类：盐生杜氏藻、绿色杜氏藻；细菌：盐杆菌，如红皮盐杆菌、盐沼盐杆菌，盐球菌，如鳕盐球菌。可以在高盐浓度下生长，但最适生长盐浓度较低的称为耐盐微生物。

嗜盐微生物的嗜盐机制仍在不断探索研究(见第十三章)，盐杆菌和盐球菌具有排出Na+和吸收浓缩K+的能力，K+作为一种相容性溶质，可以调节渗透压达到胞内外平衡，其浓度高达7mol/L，以此维持胞内外同样的水活度。

嗜盐细菌具有许多生理特性，其中紫膜引人注目。紫膜是在细胞膜上形成的一种特殊的紫色物质，吸收的光能以质子梯度的形式部分储存起来，并用于合成ATP。此外紫膜是由类视紫蛋白和脂质组成，具有独特的特性，吸引着许多科学家进行研究，探索其作为电子器件和生物芯片的可能性。