1、菌株名称:施氏假单胞菌Pseudomonas stutzeri
3、其他中心编号:ATCC17588
3、生物危害程度:
4、模式菌株:模式菌株、分类研究,减少嘧啶碱类
冻干菌种应在2~8℃保存;斜面菌种放15-20度保存,15-20天转接一次。
1、培养基编号:
·营养琼脂培养基(NA)
·胰蛋白胨大豆琼脂培养基(TSA)
·LB培养基
2、培养时间:18-24小时
3、培养温度:30℃
·冻干首次活化,干粉要全部用完,不能保留,用0.1-0.2m1的培养液或者无菌水溶解,接种在2支斜面上,因冻干菌种处于休眠状态,请勿接种多支斜面或平板,以免因接种量不足而导致复苏不成功。
·复苏后,微生物菌种应保藏于建议的温度、清洁和干燥的地方,室温放置时间过长会导致菌种衰退;
·菌种操作应在无菌条件下进行; 转种完毕,废弃物应经灭菌再做丢弃处理,以免污染周围环境。
·冻干菌复苏后,应根据菌种状况及时转接传代;
施氏假单胞菌是一种革兰氏阴性 土壤 细菌,具有活动性,具有单极鞭毛,被归类为芽孢杆菌或杆状。虽然这种细菌最初是从人类脊髓液中分离出来的,但由于其各种特征和代谢能力,它已经在许多不同的环境中被发现。 P. stutzeri是临床环境中的一种机会性病原体,尽管感染很少见。根据 16S rRNA分析,该细菌已被归入P. stutzeri组,并以此命名。
P. stutzeri最容易与其他Pseudomonas spp 区分开来。因为它不产生荧光颜料。 根据 16S rRNA 序列和其他系统发育标记,P. mendocina、P. alcaligenes、P. pseudoalcaligenes和P. balearica与P. stutzeri属于同一分支的假单胞菌。在这一组中,P. stutzeri与P. balearica的关系最为密切,它们不仅可以通过 16S rRNA 序列进行区分,还可以通过P. stutzeri在 42 °C 以上生长的能力来区分。 P. 斯图策里已在许多不同的位置分离,并且由于每个菌株根据其分离位置而略有不同,因此P. stutzeri组包含许多基因组。这意味着许多施氏杆菌菌株可以被认为是基因种,它们是只能根据其核酸组成进行区分的生物体。
P. stutzeri 菌株能够在几种不同类型的培养基上生长,因为它们可以使用不同的电子供体和受体来促进其新陈代谢。细菌经常利用有机化合物作为其电子供体,其中一些包括:葡萄糖、乳酸、乙酸、琥珀酸、丙酮酸、蔗糖和富马酸。作为电子受体,P. stutzeri将使用氧气,如果它处于需氧状态条件,或硝酸盐,如果它在厌氧条件下。虽然细菌已被证明可以在固体培养基(如明胶和琼脂)、液体培养基(如硝酸盐或无亚硝酸盐的培养基)甚至马铃薯上生长,但它在蛋白胨或酵母琼脂上显示出最佳生长。在有氧环境中,施氏杆菌甚至可以在更复杂的培养基上生长,例如溶原菌培养基和Reasoner 的 2A (R2A) 肉汤,由于缺乏后者,后者在选择特定微生物方面非常有用的丰富营养。每种不同的培养基都会在P. stutzeri菌落的表型中产生它们自己的轻微变化,这些变化是由生长引起的。其中一些变化包括表面薄膜或粘液产生的变化、质地的变化(例如增加脊)或形状的变化(例如圆形到多边形状)。
虽然P. stutzeri的微生物菌落可以根据细菌生长的培养基而改变,但在该物种的几乎每个菌落中都存在明显的保守、可区分的特征。当在固体培养基上检查时,这种细菌具有干燥、坚硬的菌落,它们紧紧地粘在一起,如果需要,通常更容易去除整个菌落,而不是只去除一个菌落。菌落的颜色通常是棕色的,尽管它会随着培养基的变化而发生偏差。每个菌落的形状都与陨石坑的形状相似,因为外部边缘是凸起的,在中心形成一个凹陷。每个菌落的边缘向外突出,通常允许菌落相互接触。
P. stutzeri是一种兼性厌氧菌,利用末端电子受体(如氧和氮)进行呼吸代谢。当厌氧生长时,假单胞菌属内的生物被认为是研究反硝化的模式生物。Stainer 和同事测试的菌株能够生长和利用以下底物:葡萄糖酸盐、D-葡萄糖、D-麦芽糖、淀粉、甘油、乙酸盐、丁酸盐、异丁酸盐、异戊酸盐、丙酸盐,富马酸,戊二酸,乙醇酸,乙醛酸, DL-3-羟基丁酸,衣康酸, DL-乳酸, DL-苹果酸, 丙二酸,草酰乙酸, 2-氧戊二酸,丙酮酸, 琥珀酸, D-丙氨酸, D-天冬酰胺, L-谷氨酸, L -谷氨酰胺、L-异亮氨酸和L-脯氨酸以及L-丙氨酸-对-硝基苯胺的水解。D-麦芽糖、淀粉和乙二醇是其他假单胞菌不常用的碳源,如 Stainer 等人所示。
已知一些施氏假单胞菌菌株使用硫代硫酸盐作为无机能源1999 年,索罗金等人。分离并描述了七种P. stutzeri菌株,它们能够在厌氧条件下将硫代硫酸盐氧化为连四硫酸盐时使用亚硝酸盐、硝酸盐或一氧化二氮作为电子受体。硫代硫酸盐氧化为连四硫酸盐不能支持自养生长,因为它只产生一个电子,因此执行此操作的菌株是专性异养生物。硫代硫酸盐氧化可以在有氧或无氧的情况下发生,但在厌氧条件下发生的速度要慢得多。
1998 年,Metcalf 和 Wolfe 富集并分离了P. stutzeri菌株 WM88,该菌株可以将还原的磷化合物(如亚磷酸盐和次磷酸盐)氧化为磷酸盐。为了丰富利用次磷酸盐的生物体,使用含有 0.5 mM 次磷酸盐的 0.4% 葡萄糖-MOPS培养基作为来自各种土壤和水环境的接种物的唯一磷源。具体来说,WM88 菌株在琥珀酸盐-MOPS 培养基中生长时可以使用亚磷酸盐作为其唯一的磷源。当厌氧生长时,研究人员展示了P. stutzeri不能以硝酸盐作为其电子受体进行次磷酸盐氧化。然而,亚磷酸盐氧化在类似条件下不受影响。
1913 年,一种P. stutzeri菌株是最早被鉴定为烷烃降解剂的微生物之一。文献中没有太多关于P. stutzeri其他脂肪烃降解菌株的信息,但由于其潜在的生物技术应用,菌株 KC 已被广泛研究。 KC 菌株是从含水层中分离出来的,它能够将四氯化碳转化为二氧化碳、甲酸盐和其他危险性较低的产品。四氯化碳可能是土壤和地下水中的污染物,并且根据疾病控制和预防中心(CDC) 长期接触它的人会造成肾脏损害甚至死亡。出于生物技术的目的,KC 菌株可以矿化四氯化碳,这可用于原位修复被四氯化碳污染的含水层。
芳香族化合物,例如苯,被认为是环境污染物,尽管它们在自然界中普遍存在。 P. stutzeri的P16 菌株是一种多环芳烃(PAH) 降解细菌,通过菲富集培养从受杂酚油污染的土壤中分离出来。作为唯一的碳和能源,菌株 P16 能够使用菲、芴、萘和甲基萘生长。与阴离子表面活性剂 Tergitol NP10 和菲一起,菌株 P16 已被提议用作观察表面活性剂对非水烃生物利用度影响的模型。
通过 DNA-DNA 杂交和rRNA序列的相似性比较证实了这种细菌被纳入假单胞菌属。在P. stutzeri中已经确定了四个rrn操纵子和一个复制位点的起点。 P. stutzeri菌株被分成不同的基因组群,称为基因组群。 genomovar 概念被用于P. stutzeri以区分基因型相似的菌株。如果 DNA-DNA 相似性至少有 70% 相似,则可以将两种P. stutzeri菌株归类为一个基因组。已对七种基因组进行了表征,它们的基因组大小范围为 3.75 至 4.64 Mbp。genomovar 基因组的这些差异被认为是由其进化过程中的染色体重排引起的。
P. stutzeri菌株基因组的GC含量在 60 – 66 mol% 之间。 P. stutzeri菌株 DSM4166 是一种经过研究并明确显示其圆形染色体中 GC 含量为 61.74% 的菌株。虽然该菌株似乎没有与其染色体协调的质粒,但人们认为该菌株具有 59 个 tRNA 基因和 4 个 rRNA 操纵子。在对多个施氏假单胞菌菌株进行全球基因组比较时,发现这种细菌基因组的许多基因组区域在不同菌株之间是保守的。已发现变异的菌株之一是菌株 RCH2。该菌株具有额外的 244 个基因,这些基因被认为有助于细菌的趋化性和菌毛和丙酮酸/2-酮戊二酸复合物的形成。当对该菌株进行测序时,发现它有一个 4.6 Mb 的环状染色体和三个质粒。
一项比较基因组和系统基因组研究分析了来自整个假单胞菌属的 494 个完整基因组,其中 19 个被归类为更广泛的P. stutzeri进化组。这 19 个P. stutzeri基因组分别编码了 3342 到 4524 种(平均:4086 种)蛋白质,其中 2080 种在该组的所有成员之间共享(核心蛋白质)。
最初,由于表型相似的假单胞菌细菌的限制,施氏假单胞菌菌株被错误地与相似生长环境中的其他物种鉴别。 P. stutzeri广泛存在于环境中,占据了多种生态位,包括被发现是人类的机会性病原体。 P. stutzeri的栖息地和生态环境多种多样,不仅因为它能够利用氧化代谢进行有机营养或厌氧生长,还因为它的化学营养特性、对金属的抗性、它可以使用的广泛的氮源、以及支持其生长的温度范围。
已在土壤的根际区域发现了P. stutzeri基因,这表明这种细菌与固氮剂有关。这种细菌已从受石油污染的土壤和海水/沉积物样品中分离出来。虽然从海洋环境中分离出来的大多数假单胞菌菌株最终在分类后转移到另一个属,但P. stutzeri是少数没有的菌株之一。该菌株符合能够耐受 NaCl 的要求,存在于太平洋的水柱和地中海的沉积物中。这些海洋菌株具有许多生态作用,包括萘降解、硫氧化,以及最重要的反硝化和固氮作用(固氮)。污水处理厂中也有P. stutzeri的证据。ZoBell、AN10、NF13、MT-1 和 HTA208 是从海洋环境中分离出来的最重要的菌株,已在太平洋水柱、受污染的地中海海洋沉积物、热液喷口附近的加拉帕戈斯裂谷等地方发现在 2500 米深处,在 11 000 米处采集马里亚纳海沟样本。其他几个P. stutzeri甚至在粪便、池塘水、稻草和腐殖质样本等其他地方也发现了菌株。
已发现几种施氏假单胞菌菌株在人类中表现为机会性病原体。然而,直到 1973 年,P. stutzeri引起感染的能力才开始成为科学文献中讨论的话题。第一个已知感染与需要手术的永久性胫骨骨折相结合。自从最初感染以来,施氏杆菌已经能够在患有多种疾病的个体内部引起感染,包括:心内膜炎、骨骼、眼睛、皮肤或泌尿道感染,脑膜炎,肺炎,关节炎, 和其他几个。一些患者的健康状况甚至与肿瘤、感染的关节腔和肺部塌陷一样严重。在那些感染者中,P. stutzeri菌株已从血液、粪便、脑脊髓液、耳朵、眼睛和器官系统(如呼吸系统和泌尿系统)中分离出来。当在受感染的患者体内发现这种细菌的菌株时,它们通常伴有其他病原微生物。
虽然P. stutzeri自被发现以来已引起大量感染,但它造成的死亡人数很少,因此与其他假单胞菌属物种(如铜绿假单胞菌)相比,它的毒力等级要低得多。然而,尽管它缺乏主要的毒力,但这种细菌仍然对人类健康构成威胁,因为它含有多种抗生素耐药机制。事实上,P. stutzeri具有如此多的耐药机制,以至于除了氟喹诺酮类药物之外,几乎所有抗生素家族都发现并分离了耐抗生素的P. stutzeri菌株。一些经过更多研究的耐药机制包括:利用能够切割青霉素、头孢菌素和其他抗生素类的β-内酰胺酶,以及改变脂多糖和外膜蛋白成分的能力。为了获得对氟喹诺酮类药物的耐药性,通常需要gyrA(促旋酶基因)和parC(拓扑异构酶 IV基因)突变,这些突变并不常见。只有一种P. stutzeri, 菌株 13, 已被发现具有使其对氟喹诺酮类药物具有抗性的突变。与其他假单胞菌菌株(如铜绿假单胞菌)相比,施氏假单胞菌菌株对主要抗生素耐药性的担忧较少,这可能是因为这些菌株在临床环境中不太常见,因此接触的频率较低抗生素。
一些施氏杆菌菌株能够与污染物和有毒金属(例如杀生物剂和石油衍生物)结合,从而使细菌能够促进这些物质的降解。这种细菌的其他菌株具有代谢能力,例如金属循环,可以保存基本金属,例如铜和铁,并降解有毒金属,例如铀和铅。P. stutzeri的一种特定菌株,菌株 RCH2,目前正在研究作为生物修复的潜在工具土壤和水供应,因为它已显示出在这种污染物高的地区降低六价铬浓度的能力。其他几种P. stutzeri菌株,例如 A15 菌株,已证明具有减少大气氮的能力,因此正在探索它们作为帮助促进植物生长的试剂。这些菌株正在专门研究用于水稻植物,因为它们已被证明可以自然感染并栖息在这些植物的根部。通过生活在根部,P. stutzeri能够直接为植物提供它们产生的减少的氮化合物。
已发现几种不同的P. stutzeri菌株能够进行自然遗传转化。同一P. stutzeri菌株的个体之间的转化频率通常很高。然而,在不同菌株的个体之间,或在P. stutzeri菌株和其他假单胞菌物种之间,转化频率通常会大大降低。高度可转化的施氏杆菌菌株 28a24 的完整基因组序列已确定并可用于观察。
Burri 和 Stutzer于 1895 年首次描述了P. stutzeri并将细菌命名为Bacillus denitrificans II。七年后的 1902 年,Itersonion为P. stutzeri开发了一种富集培养物,后来 van Niel 和 Allen 在 1952 年对其进行了描述。富集培养基是一种含有 2%硝酸盐和酒石酸盐(或苹果酸盐)的矿物培养基,琥珀酸盐,丙二酸盐,柠檬酸盐,乙醇, 或醋酸盐)在 37 °C的厌氧条件下生长。该生物体已从多种地方分离出来,例如人类脊髓液、稻草、粪便、土壤和运河水。
施氏假单胞菌是革兰氏阴性、杆状、非孢子形成细菌,通常长 1-3微米,宽 0.5-0.8 微米。它是一种对过氧化氢酶和氧化酶测试均呈阳性的微生物。 P. stutzeri的最佳生长温度约为 35 °C,使其成为一种中温生物,尽管它可以在低至 4 °C 和高达 44 °C 的温度下生长。当在 32 °C 的溶原肉汤(LB) 培养基上生长时,这种细菌具有倍增时间 约53分钟。当温度降低到大约 28 °C 时,倍增时间会变长,甚至可能高达 72 分钟。然而,在天冬酰胺(Asn) 基本培养基上,P. stutzeri的典型倍增时间约为 34 分钟。尽管两种培养基之间的倍增时间存在差异,但P. stutzeri在接种或引入两种培养基后约 10-11 小时达到其稳定期。 P. stutzeri在含有 2% NaCl的培养基中生长最好尽管它可以耐受 1-5% NaCl 的盐度或盐含量。这种细菌喜欢中性pH 值,pH 值为 7,但它可以在高达 9 的 pH 值下生长。P. stutzeri拥有IV 型菌毛和极性鞭毛,这两者都有助于它成为能动的。
在新陈代谢方面,所有的假单胞菌最初都被认为不能固氮。然而,包括P. stutzeri在内的几种假单胞菌已被发现具有固氮能力。事实上,当P. stutzeri菌株 DSM4166 的基因组被测序时,它揭示了一些固氮基因以及编码反硝化复合物主要部分的 42 个基因。科学家们推测,这些特定的细菌物种通过横向基因转移获得了固氮所需的基因。与假单胞菌属中的其他细菌类似,施氏假单胞菌菌株是异养生物,能够还原金属和降解碳氢化合物等化合物。然而,与该属内的其他细菌不同,施氏杆菌菌株不发出荧光。
P. stutzeri 菌株能够在几种不同类型的培养基上生长,因为它们可以使用不同的电子供体和受体来促进其新陈代谢。细菌经常利用有机化合物作为其电子供体,其中一些包括:葡萄糖、乳酸、乙酸、琥珀酸、丙酮酸、蔗糖和富马酸。作为电子受体,P. stutzeri将使用氧气,如果它处于需氧状态条件,或硝酸盐,如果它在厌氧条件下。虽然细菌已被证明可以在固体培养基(如明胶和琼脂)、液体培养基(如硝酸盐或无亚硝酸盐的培养基)甚至马铃薯上生长,但它在蛋白胨或酵母琼脂上显示出最佳生长。在有氧环境中,施氏杆菌甚至可以在更复杂的培养基上生长,例如溶原菌培养基和Reasoner 的 2A (R2A) 肉汤,由于缺乏后者,后者在选择特定微生物方面非常有用的丰富营养。每种不同的培养基都会在P. stutzeri菌落的表型中产生它们自己的轻微变化,这些变化是由生长引起的。其中一些变化包括表面薄膜或粘液产生的变化、质地的变化(例如增加脊)或形状的变化(例如圆形到多边形状)。
虽然P. stutzeri的微生物菌落可以根据细菌生长的培养基而改变,但在该物种的几乎每个菌落中都存在明显的保守、可区分的特征。当在固体培养基上检查时,这种细菌具有干燥、坚硬的菌落,它们紧紧地粘在一起,如果需要,通常更容易去除整个菌落,而不是只去除一个菌落。菌落的颜色通常是棕色的,尽管它会随着培养基的变化而发生偏差。每个菌落的形状都与陨石坑的形状相似,因为外部边缘是凸起的,在中心形成一个凹陷。每个菌落的边缘向外突出,通常允许菌落相互接触。
P. stutzeri是一种兼性厌氧菌,利用末端电子受体(如氧和氮)进行呼吸代谢。当厌氧生长时,假单胞菌属内的生物被认为是研究反硝化的模式生物。Stainer 和同事测试的菌株能够生长和利用以下底物:葡萄糖酸盐、D-葡萄糖、D-麦芽糖、淀粉、甘油、乙酸盐、丁酸盐、异丁酸盐、异戊酸盐、丙酸盐,富马酸,戊二酸,乙醇酸,乙醛酸, DL-3-羟基丁酸,衣康酸, DL-乳酸, DL-苹果酸, 丙二酸,草酰乙酸, 2-氧戊二酸,丙酮酸, 琥珀酸, D-丙氨酸, D-天冬酰胺, L-谷氨酸, L -谷氨酰胺、L-异亮氨酸和L-脯氨酸以及L-丙氨酸-对-硝基苯胺的水解。D-麦芽糖、淀粉和乙二醇是其他假单胞菌不常用的碳源,如 Stainer 等人所示。
已知一些施氏假单胞菌菌株使用硫代硫酸盐作为无机能源。1999 年,索罗金等人。分离并描述了七种P. stutzeri菌株,它们能够在厌氧条件下将硫代硫酸盐氧化为连四硫酸盐时使用亚硝酸盐、硝酸盐或一氧化二氮作为电子受体。硫代硫酸盐氧化为连四硫酸盐不能支持自养生长,因为它只产生一个电子,因此执行此操作的菌株是专性异养生物。硫代硫酸盐氧化可以在有氧或无氧的情况下发生,但在厌氧条件下发生的速度要慢得多。
1998 年,Metcalf 和 Wolfe 富集并分离了P. stutzeri菌株 WM88,该菌株可以将还原的磷化合物(如亚磷酸盐和次磷酸盐)氧化为磷酸盐。为了丰富利用次磷酸盐的生物体,使用含有 0.5 mM 次磷酸盐的 0.4% 葡萄糖-MOPS培养基作为来自各种土壤和水环境的接种物的唯一磷源。具体来说,WM88 菌株在琥珀酸盐-MOPS 培养基中生长时可以使用亚磷酸盐作为其唯一的磷源。当厌氧生长时,研究人员展示了P. stutzeri不能以硝酸盐作为其电子受体进行次磷酸盐氧化。然而,亚磷酸盐氧化在类似条件下不受影响。
1913 年,一种P. stutzeri菌株是最早被鉴定为烷烃降解剂的微生物之一。文献中没有太多关于P. stutzeri其他脂肪烃降解菌株的信息,但由于其潜在的生物技术应用,菌株 KC 已被广泛研究。 KC 菌株是从含水层中分离出来的,它能够将四氯化碳转化为二氧化碳、甲酸盐和其他危险性较低的产品。四氯化碳可能是土壤和地下水中的污染物,并且根据疾病控制和预防中心(CDC) 长期接触它的人会造成肾脏损害甚至死亡。出于生物技术的目的,KC 菌株可以矿化四氯化碳,这可用于原位修复被四氯化碳污染的含水层。
芳香族化合物,例如苯,被认为是环境污染物,尽管它们在自然界中普遍存在。 P. stutzeri的P16 菌株是一种多环芳烃(PAH) 降解细菌,通过菲富集培养从受杂酚油污染的土壤中分离出来。作为唯一的碳和能源,菌株 P16 能够使用菲、芴、萘和甲基萘生长。与阴离子表面活性剂 Tergitol NP10 和菲一起,菌株 P16 已被提议用作观察表面活性剂对非水烃生物利用度影响的模型。
通过 DNA-DNA 杂交和rRNA序列的相似性比较证实了这种细菌被纳入假单胞菌属。在P. stutzeri中已经确定了四个rrn操纵子和一个复制位点的起点。 P. stutzeri菌株被分成不同的基因组群,称为基因组群。genomovar 概念被用于P. stutzeri以区分基因型相似的菌株。如果 DNA-DNA 相似性至少有 70% 相似,则可以将两种P. stutzeri菌株归类为一个基因组。已对七种基因组进行了表征,它们的基因组大小范围为 3.75 至 4.64 Mbp。 genomovar 基因组的这些差异被认为是由其进化过程中的染色体重排引起的。
P. stutzeri菌株基因组的GC含量在 60 – 66 mol% 之间。 P. stutzeri菌株 DSM4166 是一种经过研究并明确显示其圆形染色体中 GC 含量为 61.74% 的菌株。虽然该菌株似乎没有与其染色体协调的质粒,但人们认为该菌株具有 59 个 tRNA 基因和 4 个 rRNA 操纵子。在对多个施氏假单胞菌菌株进行全球基因组比较时,发现这种细菌基因组的许多基因组区域在不同菌株之间是保守的。已发现变异的菌株之一是菌株 RCH2。该菌株具有额外的 244 个基因,这些基因被认为有助于细菌的趋化性和菌毛和丙酮酸/2-酮戊二酸复合物的形成。当对该菌株进行测序时,发现它有一个 4.6 Mb 的环状染色体和三个质粒。
一项比较基因组和系统基因组研究分析了来自整个假单胞菌属的 494 个完整基因组,其中 19 个被归类为更广泛的P. stutzeri进化组。这 19 个P. stutzeri基因组分别编码了 3342 到 4524 种(平均:4086 种)蛋白质,其中 2080 种在该组的所有成员之间共享(核心蛋白质)。
最初,由于表型相似的假单胞菌细菌的限制,施氏假单胞菌菌株被错误地与相似生长环境中的其他物种鉴别。 P. stutzeri广泛存在于环境中,占据了多种生态位,包括被发现是人类的机会性病原体。P. stutzeri的栖息地和生态环境多种多样,不仅因为它能够利用氧化代谢进行有机营养或厌氧生长,还因为它的化学营养特性、对金属的抗性、它可以使用的广泛的氮源、以及支持其生长的温度范围。
已在土壤的根际区域发现了P. stutzeri基因,这表明这种细菌与固氮剂有关。这种细菌已从受石油污染的土壤和海水/沉积物样品中分离出来。虽然从海洋环境中分离出来的大多数假单胞菌菌株最终在分类后转移到另一个属,但P. stutzeri是少数没有的菌株之一。该菌株符合能够耐受 NaCl 的要求,存在于太平洋的水柱和地中海的沉积物中。这些海洋菌株具有许多生态作用,包括萘降解、硫氧化,以及最重要的反硝化和固氮作用(固氮)。污水处理厂中也有P. stutzeri的证据。 ZoBell、AN10、NF13、MT-1 和 HTA208 是从海洋环境中分离出来的最重要的菌株,已在太平洋水柱、受污染的地中海海洋沉积物、热液喷口附近的加拉帕戈斯裂谷等地方发现在 2500 米深处,在 11 000 米处采集马里亚纳海沟样本。其他几个P. stutzeri甚至在粪便、池塘水、稻草和腐殖质样本等其他地方也发现了菌株。
已发现几种施氏假单胞菌菌株在人类中表现为机会性病原体。然而,直到 1973 年,P. stutzeri引起感染的能力才开始成为科学文献中讨论的话题。第一个已知感染与需要手术的永久性胫骨骨折相结合。自从最初感染以来,施氏杆菌已经能够在患有多种疾病的个体内部引起感染,包括:心内膜炎、骨骼、眼睛、皮肤或泌尿道感染,脑膜炎,肺炎,关节炎, 和其他几个。一些患者的健康状况甚至与肿瘤、感染的关节腔和肺部塌陷一样严重。在那些感染者中,P. stutzeri菌株已从血液、粪便、脑脊髓液、耳朵、眼睛和器官系统(如呼吸系统和泌尿系统)中分离出来。当在受感染的患者体内发现这种细菌的菌株时,它们通常伴有其他病原微生物。
虽然P. stutzeri自被发现以来已引起大量感染,但它造成的死亡人数很少,因此与其他假单胞菌属物种(如铜绿假单胞菌)相比,它的毒力等级要低得多。然而,尽管它缺乏主要的毒力,但这种细菌仍然对人类健康构成威胁,因为它含有多种抗生素耐药机制。事实上,P. stutzeri具有如此多的耐药机制,以至于除了氟喹诺酮类药物之外,几乎所有抗生素家族都发现并分离了耐抗生素的P. stutzeri菌株。一些经过更多研究的耐药机制包括:利用能够切割青霉素、头孢菌素和其他抗生素类的β-内酰胺酶,以及改变脂多糖和外膜蛋白成分的能力。为了获得对氟喹诺酮类药物的耐药性,通常需要gyrA(促旋酶基因)和parC(拓扑异构酶 IV基因)突变,这些突变并不常见。只有一种P. stutzeri, 菌株 13, 已被发现具有使其对氟喹诺酮类药物具有抗性的突变。与其他假单胞菌菌株(如铜绿假单胞菌)相比,施氏假单胞菌菌株对主要抗生素耐药性的担忧较少,这可能是因为这些菌株在临床环境中不太常见,因此接触的频率较低抗生素。
一些施氏杆菌菌株能够与污染物和有毒金属(例如杀生物剂和石油衍生物)结合,从而使细菌能够促进这些物质的降解。这种细菌的其他菌株具有代谢能力,例如金属循环,可以保存基本金属,例如铜和铁,并降解有毒金属,例如铀和铅。P. stutzeri的一种特定菌株,菌株 RCH2,目前正在研究作为生物修复的潜在工具土壤和水供应,因为它已显示出在这种污染物高的地区降低六价铬浓度的能力。其他几种P. stutzeri菌株,例如 A15 菌株,已证明具有减少大气氮的能力,因此正在探索它们作为帮助促进植物生长的试剂。这些菌株正在专门研究用于水稻植物,因为它们已被证明可以自然感染并栖息在这些植物的根部。通过生活在根部,P. stutzeri能够直接为植物提供它们产生的减少的氮化合物。
已发现几种不同的P. stutzeri菌株能够进行自然遗传转化。同一P. stutzeri菌株的个体之间的转化频率通常很高。然而,在不同菌株的个体之间,或在P. stutzeri菌株和其他假单胞菌物种之间,转化频率通常会大大降低。高度可转化的施氏杆菌菌株 28a24 的完整基因组序列已确定并可用于观察。