异化金属还原细菌能够利用胞外电子受体与胞内有机物完成呼吸过程，在地球化学元素循环、生物腐蚀过程中扮演着重要角色，同时在污染物降解、生物产电等诸多领域也有着重要的应用前景。本学位论文的工作主要探索典型的异化金属还原菌--硫还原地杆菌在不同生长环境中采取的几种胞外电子传递机制和组织方式，解析氧化还原分子细胞色素c在其中所起的具体作用。论文的主要内容和结果如下:
　　1.以异化金属还原菌硫还原地杆菌胞外细胞色素c作为研究对象，分别以三价铁化合物、腐殖酸和电极作为电子受体，开展了在悬浮态细菌中细胞色素c介导的间接电子传递机制的研究。通过对硫还原地杆菌在不同生长条件下胞外分泌产物的定性分析，确认细胞色素c是硫还原地杆菌胞外的主要氧化还原活性物质，同时还鉴定出细胞色素c在细菌生长过程中的分泌周期;通过对细胞色素c自身氧化还原能力及相关生化性质的深入分析，发现该氧化还原分子能够与细菌发生双向的电子传递，且可以将电子传递给多种胞外电子受体;在此基础上，通过体外实验发现细胞色素c能够以吸附的方式促进硫还原地杆菌对胞外电子受体的利用效率，同时增强其生长代谢的速率。
　　2.以硫还原地杆菌外膜及胞外细胞色素c作为研究对象，在微生物电化学体系中开展了导电生物膜中由细胞色素c介导的远程电子传递机制的研究。通过对几株重要的硫还原地杆菌的外膜细胞色素c敲除株所形成的导电生物膜进行电化学分析，探明了包括OmcB/C/S/Z几种重要的细胞色素c在生物膜远程胞外电子传递中的作用;同时，悬浮态细菌和导电生物膜的胞外及外膜组分中细胞色素c的差异性分析表明，电活性细菌参与远程电子传递的细胞色素c的受激上调现象主要发生在胞外;最后，通过对导电生物膜胞外细胞色素c复合体的相互作用分析，发现硫还原地杆菌导电生物膜胞外组分中具有OmcS与OmcE所形成的复合体，这一复合体在硫还原地杆菌的远程电子传递过程中发挥着核心作用。