生态学杂志 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (8): 2758-2768.doi: 10.13292/j.1000-4890.202608.018
周颖1,2,熊心妍1,2,张弛1,2*
ZHOU Ying1,2, XIONG Xinyan1,2, ZHANG Chi1,2*
摘要: 电缆细菌自2012年于沉积物中被发现,因其具备厘米尺度的电流产生与传输能力而备受关注。电缆细菌广泛分布于全球海洋与淡水系统中,电子供体(硫化物)和受体(氧气)的获得是它们生存的关键限制因素,盐度则影响其种类组成与多样性。电缆细菌可以跨越好氧区和硫化区,通过独特的生电硫氧化过程(e-SOx)充当导体传递电子,实现氧化与还原反应的空间分离,形成亚含氧区,在驱动硫、铁、钙、锰、氮、磷等元素的生物地球化学循环中发挥重要作用。在水环境修复中,电缆细菌在参与缓解水体缺氧与富营养化,促进有毒有害污染物降解与重金属去除,实现温室气体减排,改善水生植物根际环境等方面展现出多重潜力,还能与微生物电化学通气管、微生物燃料电池和曝气等其他技术耦合以提升修复效率。本文系统归纳电缆细菌在全球水环境中的分布及影响其生存和组成的主要环境因素,分析电缆细菌在沉积物中重要元素生物地球化学循环中发挥的基本作用,讨论电缆细菌在水污染控制和水生态环境修复中的实际探索,探讨其在水环境修复中的关键发现、机遇和挑战,并提出未来的研究方向。