CAS/广东工大报道电活性土壤细菌，电极供电子可把 CO₂ 转为乙酸
学术圈重大事件 · 发布 2026-06-23T14:10:00+08:00 · 更新 2026-06-24T12:32:55+08:00
Newswise 6 月 23 日可见的中国科学院/Maximum Academic Press 新闻稿介绍，广东工业大学团队在 Energy & Environment Nexus 报道新分离硫酸盐还原菌 Fundidesulfovibrio terrae SG127。该菌可双向进行胞外电子传递，在受控电位下从阴极获取电子，并以 CO₂ 为碳源生成最高 11.05 mM 乙酸，为微生物电合成和厌氧碳循环研究提供新资源。
Newswise 6 月 23 日可见的新闻稿介绍，广东工业大学袁勇团队在 Energy & Environment Nexus 发表研究，报道新分离的硫酸盐还原菌 Fundidesulfovibrio terrae SG127 具有双向胞外电子传递能力。胞外电子传递是微生物同矿物、金属或电极交换电子的过程，过去对双向传递的认识主要来自 Shewanella 和 Geobacter 等模式电活性菌。
新闻稿配图，展示 Fundidesulfovibrio terrae SG127 电活性细菌研究相关图示。（图源：Newswise / Maximum Academic Press）
论文首先用铁矿物还原实验评估该菌的胞外呼吸能力。结果显示，SG127 在 7 天内对 Fe(III) 的还原效率达到 68.3%，且不依赖 AQDS 等可溶性电子穿梭体，提示其可能存在直接、膜相关的电子传递通道。随后，团队用石墨电极构建生物电化学系统，分别测试菌体向电极供电子和从电极取电子的能力。
在阳极模式下，电极作为电子受体，菌体以丙酮酸为电子供体，最大电流密度达到 27.50 μA/cm²；在阴极模式下，电极作为电子供体、硫酸盐作为电子受体，最大阴极电流密度达到 28.75 μA/cm²。进一步的循环伏安、抑制剂实验、紫外可见光谱和基因组分析指向 c 型细胞色素、MacA、MtrD、MtrC 以及 IV 型菌毛相关组分可能参与跨膜电子传递。
最有应用想象力的是自养电合成部分。在无硫酸盐条件下，SG127 可利用阴极提供的电子和 CO₂ 作为碳源生成乙酸，最高浓度达到 11.05 mM，路径分析指向 Wood-Ljungdahl 通路。对微生物电合成来说，这相当于多了一个可从电极获取还原力、再把无机碳转成小分子化学品的菌株候选。
但它还不能被解读为可直接落地的碳中和技术。当前证据来自受控实验体系，电流密度、乙酸产率、长期稳定性、抗污染能力和反应器放大仍需验证。更现实的意义，是扩展了电活性硫酸盐还原菌谱系，并为厌氧环境中的电子交换、铁硫循环和生物电合成耦合机制提供实验入口。
信息来源
可信度说明
来源为 Newswise 研究新闻稿和 Energy & Environment Nexus 论文页面，关键数值、DOI、发表日期、作者单位和基金来源均可核验。需要注意的是，论文发表于 1 月，新闻分发发生在本轮；结果仍处于实验室生物电化学系统，距离连续化、规模化 CO₂ 转化还有较长工程验证距离。