适宜生长pH值在9.0以上,在pH值为6.5时不能生长或生长极为缓慢的一类微生物称为嗜碱微生物。嗜碱微生物分泌的胞外酶往往是嗜碱酶,这些酶分子在pH值较高的条件下具有较高的活性和稳定性,是最早被发现的极端酶类。
嗜碱菌可以产生不同类型的酶,其应用价值主要体现在胞外碱性酶上。胞外碱性酶在医药、化学、环保等方面的应用有明显的优势,如在洗涤剂和工业方面的应用,是最早被开发出的酶。在洗涤剂中添加的淀粉酶、蛋白酶、碱性纤维素酶等都能在碱性条件下保持稳定,不受表面活性剂的影响,从而改变了传统的去污机理。不仅在洗涤添加剂上,嗜碱微生物胞外酶在食品、化工、印染、化妆品、碱性废水处理领域均有独特用途,显示出良好的使用性能和巨大的经济价值。
嗜碱菌是独特的微生物,在微生物学和生物工程领域有巨大的开发潜能。它们的许多方面都为研究的热点,包括遗传分析,隔膜转运和pH值调节的机制,胞外酶、嗜碱菌分类学等。嗜碱微生物多样性成为研究热点,而从产酶多样性角度研究嗜碱微生物多样性更是崭新的领域。嗜碱菌嗜碱机理的研究也将是未来的热点之一。对嗜碱菌进行深入的研究不仅可以开发新的微生物基因资源,寻找适合工业应用需要的生物催化剂,还可以利用获得的基因文库资源进一步对极端环境微生物的基本生命活动进行探索。对胞外碱性酶的蛋白质结构进行进一步研究可为蛋白质结构改造提供理论依据。