目前我国科学家对可培养盐碱菌的标准菌株报道还很少,采用磁性纳米技术等新技术方法分离捕获盐碱菌非常迫切。在我国内蒙古、黑龙江、吉林、青海、新疆和西藏等地区分布着很多类型的盐碱土和盐碱湖,必定孕育着丰富的盐碱菌。诸如新疆吐鲁番地区众多特殊地质环境的盐/碱湖为分离盐碱菌提供了良好的契机,可能会分离到一些更具有科学价值和应用前景的盐碱菌。
盐碱菌生长于高盐度和碱性双重胁迫条件下,既要适应胞外高渗透压和低水分活度条件又要调控胞内外pH以达到平衡,因此这类菌的嗜极机理应有其独特之处,但是相对于嗜盐菌或嗜碱菌适应机制研究,有关盐碱菌适应性的科学报道仍然很少。根据笔者掌握的资料,目前盐碱菌中尚缺乏有效的分子遗传工具或成熟的遗传转化技术,因此对其分子机理的研究带来极大的障碍。
据我们了解,尚未发现一种成熟的技术可以对野生型盐碱菌目的基因进行突变,所以还需要开展这方面的研究,以寻求有效的遗传操作工具。近年来,微生物基因组、转录组和蛋白组学新技术取得了飞速发展,其中验证了之前预测的一些与耐盐碱相关的基因,发现了一些已知盐碱基因的新功能或新的耐盐碱基因,这为研究盐碱菌的嗜极机理及其应用提供了新的思路。
目前,笔者研究组正在应用传统的分子生物学手段和组学新技术以“点”和“面”结合,对盐碱细菌N. thermophilus和盐碱古菌N. aegyptiacus从嗜盐、嗜碱和嗜热多极端环境适应机制进行全面系统的科学研究。相信不久的将来,我国具有自主知识产权的可培养盐碱菌的分离培养及其应用,以及它们在盐碱嗜机理方面的科学研究必将蓬勃发展,该领域内的科学成果将为现代生物技术的快速发展提供新的思路和材料,也为极端生命存在的本质提供一些新的理解、诠释和理论补充。