沙漠微生物菌株的应用价值有哪些
塔克拉玛干沙漠不仅孕育着丰富的微生物新种资源，而且还有很多具有应用价值的微生物菌株。已有报道从塔克拉玛干沙漠中分离到56株对多环芳烃(PAHs)具有降解能力的菌株，其中50%的菌株能够在两种以上的PAHs培养基上生长，如Arthrobacter、Paenibacillus、Bacillus、Rhodococcus、Sphinomonas和Rhizobium，其中Rhodococcussp.PAH-E-64具有较强的萘降解能力。分离的MicrovirgaaerilataLM菌株具有降解铅(Pb，浓度1 mmol/L)的能力。从该沙漠也分离到一些耐受锰离子的菌株，不同菌株耐受锰离子的能力不同，在80 mmol/L锰离子浓度下能生长的菌株，95%以上都是芽胞杆菌属。
抗辐射菌株广泛分离于各种环境，如核污染地区、沙漠和海洋等。沙漠受到极强的太阳辐射，为抗辐射菌株提供了有利的生存条件。研究人员已从塔克拉玛干沙漠分离到很多抗辐射菌株，通过不同辐照强度可以筛选出抗辐射能力不同的菌株。经5 000 Gy的γ射线辐照后筛选到1株MicrovirgaaerilataLM菌株。经3 000 Gy的γ射线辐照后筛选出52株菌株，属于拟杆菌门、变形菌门、异常球菌-栖热菌门、厚壁菌门和放线菌门，这些菌株还具有清除自由基的能力。
沙漠微生物的次级代谢产物具有多种应用价值。分离自塔克拉玛干沙漠的菌株黑色短梗霉(Aureobasdiummelanogenum)XJ5-1在生长过程中产生大量黑色素，具有耐紫外线辐射、耐H2O2(200.0 mmol/L)、耐热(40℃)、耐盐(200.0 g/L)和耐干旱的能力。菌株XJ5-1的黑色素生物合成是由PKS1基因编码的，黑色素在应激反应中起到重要的作用，但在(NH4)2SO4的存在下，其黑色素生物合成和负责黑色素生物合成的PKS基因的表达明显受到抑制。
另外，发现菌株黑色短梗霉13-2能高产胞外多糖(EPS)，摇瓶培养5 d，EPS产量为(73.25±2.3)g/L，在10 L发酵罐中发酵120 h后，EPS产量为(78.05±3.5)g/L。塔克拉玛干沙漠蕴含着丰富的放线菌资源，该地区具有发现新的放线菌物种及分离出具有抑菌活性菌株的潜力。对分离自塔克拉玛干沙漠的81株放线菌的次级代谢产物进行铜绿假单胞菌(Pseudomonasaeruginosa)抑菌活性检测，发现具有抗性的主要是链霉菌属，其中对拟诺卡氏菌属的发酵液经过乙酸乙酯萃取、纯化以及质谱检测，表明抗铜绿假单胞菌的化合物是十六元大环内酯类化合物-蔷薇霉素。
另外还分离出抗β-内酰胺酶的菌株寡养单胞菌(Stenotrophomonas)(γ-变形菌门)和生根瘤菌(Mesorhizobium)(α-变形菌门)。从其他沙漠中分离的微生物次级代谢产物的应用研究也有很多报道，如分离自沙特阿拉伯沙漠的林氏念珠藻(Nostoclinckia)次级代谢产物粗提物对植物病害真菌黄曲霉(Aspergillusflavus)、黑曲霉(Aspergillusniger)、尖孢镰刀菌(Fusariumoxysporum)、黄青霉(Penicilliumchrysogenum)和枝孢霉属(Cladosporium)有抑菌活性。从阿塔卡玛沙漠中分离到的链霉菌可产生具有抗菌、抗肿瘤活性的袢霉素和22-十五环大内酯(22-membered macrolactones)，以及能够对细菌和皮肤真菌具有抑菌活性的新氨基苯醌类。