Shewanella是海洋细菌科Shewanellaceae中唯一的属。其中的某些物种以前被归类为Alteromonas。Shewanella由兼性厌氧的[[革兰氏阴性菌(G-菌)]]杆状细菌组成,其中大多数生活在极端的水生环境中,那里的温度非常低,压力非常高。Shewanella细菌是鱼类表面菌群的正常组成部分,与鱼类腐败有关。Shewanella chilikensis是Shewanella属的一个物种,常见于孟加拉湾的圣马丁岛的海绵中。
Shewanella oneidensis MR-1是一种广泛使用的实验室模型,用于研究金属的厌氧呼吸和其他厌氧细胞外电子受体,也用于教授微生物电生成和微生物燃料电池。
Shewanella物种的生化特性 Shewanella物种的菌落、形态、生理和生化特性如下表所示。(注:由于文本中未提供表格,此处无法显示具体特性,需参考原文表格。)
新陈代谢
目前所知的Shewanella物种是异养兼性厌氧菌。在缺氧的情况下,这个属的成员拥有利用多种电子受体进行呼吸的能力,包括硫代硫酸盐、亚硫酸盐或元素硫,以及[[C4:延胡索酸(富马酸,fumaric)]]。海洋物种已经显示出能够使用砷作为电子接受者的能力。Shewanella属中的一些物种,尤其是Shewanella oneidensis,具有利用一系列金属物种进行呼吸的能力,包括锰、铬、铀和铁。通过Shewanella呼吸作用还原铁和锰涉及到通过细菌纳米线进行细胞外电子转移的过程。
[[希瓦氏菌(Shewanella sp.)]]
应用
Shewanella属的一些呼吸能力已经为这些细菌开辟了可能的应用途径。它们在生物修复受铀污染的地下水方面的潜力,特别是由于还原形式的铀更易于从水中去除,这一点已经得到了证实。研究人员也在研究利用Shewanella属细菌制造微生物燃料电池,这些设计利用细菌产生电流,并利用某些Shewanella物种的金属还原能力。
意义
Shewanella属在环境中的一个角色是生物修复。Shewanella物种具有极大的代谢多样性;它们能够还原各种电子受体。它们使用的电子受体中有些是有毒物质和重金属,这些物质在被还原后往往变得毒性较低。Shewanella能够还原和降解的金属包括铀、铬和铁。它降低各种物质毒性的能力使Shewanella成为生物修复的有用工具。特别是,Shewanella oneidensis MR-1菌株常被用于清理受污染的核武器制造地点。
Shewanella还促进了矿物在生物地球化学循环中的流通。这个属的成员广泛分布在各种水生栖息地,从深海到浅层的南极海洋。它多样的栖息地,加上它还原多种金属的能力,使得这个属对矿物的循环至关重要。例如,在好氧条件下,各种Shewanella物种能够氧化锰。当条件发生变化时,同一种物种能够还原氧化锰产物。因此,由于Shewanella既能氧化又能还原锰,它在锰的循环中起着关键作用。
[Shewanella - Wikipedia](https://en.wikipedia.org/wiki/Shewanella)