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适盐微生物的研究属于极端分子生物学研究范畴，由于研究起步较晚，目前对适盐微生物的分类和新种发现有限。适盐机理的研究主要依靠适盐生理特异结构和特性生理特性两方面进行。在此我简要介绍四种。
一紫膜原理（光能质子泵）
嗜盐菌多是好气化能异养类型,一些盐杆菌的种可进行厌氧呼吸.细胞含类胡萝卜素,菌体呈红色、桃红、紫色,大多数不运动,只有少数种靠丛生鞭毛缓慢运动,采用二分分裂法进行繁殖,无休眠状态,不产生孢子.极端嗜盐菌的细胞膜上具有呈六面格子状的紫色斑块，称为紫膜。它是个巧妙的光能转换器。在光能驱动下将光能转化为ATP。某些嗜盐菌会产生大量的胞外多聚物（PGA、PHA）和胞内多聚物（PHB），在不同条件下的研究发现，其多聚物的产生受环境条件很大，C、N、P等抑制了多聚物的产量。（本来有张图能很详细的表达，但是我无法上船，抱歉）
二嗜盐菌的Ｎａ依存性
嗜盐菌要在高盐环境下生存,Ｎａ对维持细胞膜、细胞壁构造和功能有特别重要的作用.Ｎａ与细胞膜成分发生特异作用而增强了膜的机械强度,有利于细胞膜结构的稳定.若把嗜盐菌的细胞放在蒸馏水中,便会立即发生溶菌,要维持细胞膜的构造,盐类的存在是必不可少的,尤其是Ｎａ+的存在对阻止嗜盐菌的溶菌起着重要作用；在细胞膜的功能方面,嗜盐菌中氨基酸和糖的能动运输系统内必需有Ｎａ存在,而且Ｎａ作为产能的呼吸反应中一个必需因子起着作用；Ｎａ被束缚在嗜盐菌细胞壁的外表面,起着维持细胞完整性的重要作用.
三吸钾排钠作用
嗜盐菌的生长虽然需要高钠的环境,细胞内的Ｎａ浓度并不高,如盐杆菌光介导的Ｈ+质子泵具有Ｎａ+/Ｋ+反向转运功能,即具有吸收和浓缩Ｋ+和向胞外排放Ｎａ+的能力.Ｋ+作为一种相容性溶质,可以调节渗透压达到细胞内外平衡,其浓度高达7ｍｏｌ/Ｌ,以维持内外同样的水活度.例如嗜盐厌氧菌、嗜盐硫还原菌及嗜盐古菌是采用细胞内积累高浓度Ｋ+来对抗胞外的高渗环境.例酵母中的Ｎａ+/Ｈ+反向载体可以将多余的盐分排出体外,提高酵母的耐盐性.
四积累相容物质
中度嗜盐菌是通过在细胞内积累一些被称为相容性溶质(Compatible solutes) 的物质来抵抗细胞外的高渗透压。任何处于高渗环境中的生物其细胞内必须含有一定浓度的溶质以保持细胞内外渗透压的平衡,维持细胞的形态、结构和生理功能。通常细胞内积累的溶质不同于细胞外的主要溶质,同时这些细胞内溶质不能妨碍细胞的其它代谢途径,因此被称为相容性溶质。相容性溶质是一些高度水溶性的小分子物质,如糖,糖醇,其它的醇类,氨基酸,及氨基酸的衍生物。它们可以在高NaCl 浓度中保持细胞内的低水活度,从而保持细胞内酶的活性。不同的生物各自积累不同的相容性溶质 |
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发表于 2007-12-20 11:36:35
发表于 2008-8-7 22:03:34
