希瓦氏菌

希瓦氏菌（Shewanella）屬于變形菌門（Proteobacteria）、γ - 變形菌綱（Gammaproteobacteria）、交替單胞菌目（Alteromonadales）、希瓦氏菌科（Shewanellaceae）。它是一類革蘭氏陰性桿菌，具有極生鞭毛，這使得它們能夠運動。

01 基本信息

希瓦氏菌廣泛分布于各種自然環(huán)境中，尤其是海洋環(huán)境，如海水、海洋沉積物等，不過也有部分種類可從淡水、土壤等環(huán)境里分離出來。

形態(tài)特征

外觀：通常呈桿狀，細(xì)胞大小一般在（0.3 - 1.0）μm×（1.0 - 3.0）μm 左右。它們可以單獨存在，也可能成對排列，在特定條件下還會形成鏈狀結(jié)構(gòu)。

染色特性：作為革蘭氏陰性菌，其細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)具有外膜、肽聚糖層和內(nèi)膜，在革蘭氏染色實驗中會被染成紅色。

02生理特性

呼吸多樣性：希瓦氏菌具有獨特的呼吸能力。在有氧條件下，它們能利用氧氣進(jìn)行有氧呼吸；而在缺氧環(huán)境中，它們可以利用多種電子受體進(jìn)行厭氧呼吸，比如鐵、錳、鈾、鉻等金屬氧化物，以及硝酸鹽、硫酸鹽等。這種多樣的呼吸方式使其在不同環(huán)境條件下都能生存和代謝。

生長條件：大多數(shù)希瓦氏菌的生長溫度范圍較寬，一般在 4 - 30℃，最適生長溫度通常在 20 - 25℃。它們對鹽度有一定要求，通常在含鹽環(huán)境中生長良好，不同種類最適鹽度有所差異。

03生態(tài)意義

物質(zhì)循環(huán)：在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，希瓦氏菌在碳、氮、硫和金屬循環(huán)里發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在厭氧條件下，它們參與有機(jī)物的分解和轉(zhuǎn)化，將復(fù)雜的有機(jī)物降解為簡單化合物，同時還原金屬離子，影響金屬在環(huán)境中的遷移和轉(zhuǎn)化。

生物腐蝕：某些希瓦氏菌會參與微生物誘導(dǎo)的腐蝕過程。它們在金屬表面形成生物膜，以金屬作為電子受體進(jìn)行呼吸，從而加速金屬的腐蝕，這在海洋工程和工業(yè)領(lǐng)域是一個需要關(guān)注的問題。

由于希瓦氏菌能夠以多種金屬離子作為電子受體進(jìn)行厭氧呼吸，將高價金屬還原為低價形態(tài)，因此在重金屬污染環(huán)境的修復(fù)中具有潛在應(yīng)用價值。

近年來，對希瓦氏菌的研究不斷深入。在基因?qū)用妫茖W(xué)家們通過基因組測序和基因編輯技術(shù)，了解其代謝途徑和呼吸機(jī)制的遺傳基礎(chǔ)。