嗜酸氧化亚铁硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxdians简称Af菌）广泛应用于矿石浸出,环境修复及煤炭脱硫等领域,是生物浸矿研究的模式菌,A.f菌在浸矿的同时获得能量,驱动固定空气中的二氧化碳及氮气用于生物体的合成实现生长繁殖,进而增强浸矿。Af菌展现了多样的能量代谢方式以及在严峻环境下顽强的适应能力。大量文献报道A.f菌有灵活的多分支呼吸途径和众多的冗余电子传递组分。本文以不同能源培养条件下A.f菌为研究对象。具体研究内容分为三部分：描述了在亚铁、元素硫培养,硫代硫酸盐培养,元素硫耦合三价铁还原厌氧培养条件下的A..f菌及黄铁矿培养的矿物吸附菌和游离菌的生长状况；利用实时荧光定量PCR技术研究了A.f菌25个能量代谢基因在六种条件下培养菌的转录表达差异；对部分基因进行了生物信息学分析。结果表明,A..f在亚铁、元素硫及黄铁矿为能源的培养基中生长活跃,在硫代硫酸钠为能源培养条件下,菌体形态变长,活动迟缓,而在元素硫耦合三价铁还原厌氧培养条件下,Af生长及能量代谢趋于停滞状态。基因转录差异结果表明：AFE₁130、CycA2、Cycl_like、bo3复合体、AFE₂761、AFE₁293及Mrp可能参与硫代谢氧化；而AFE₀652, Cyc2_like, Cyc2、CycA1、Cyc1及Acop则可能参与亚铁氧化代谢；在硫培养菌中,碳氮合成代谢及生物合成更为旺盛；细胞色素aa3及bd复合体可能均参与了铁硫氧化代谢；潜在NADH-醌氧化还原酶及ATP合酶基因均参与硫及亚铁氧化代谢,但在硫培养条件下表达水平更高,有关这四个基因的解释有待进一步研究。生物信息学分析表明：AFE1130是一个10KDa左右的单核色素蛋白,属于细胞色素Class I类ID亚类,由5段螺旋及无规卷曲构成,锚定在菌的内膜上并面向胞质参与硫氧化电子传递；CyoA是一个36kDa左右的稳定胞质蛋白,由7段螺旋及11段折叠链构成,分为两个结构域即N端跨膜结构域及C端结构域。锚定在胞质内膜,将电子由泛醌传递给终端电子受体O2,发挥泛醌终端氧化酶亚基Ⅱ的功能。