地球上某些元素通過循環而達到動態平衡，典型的有碳、氮和硫的循環，生命活動既是這些元素循環的動力又是受益者。有機物中通常都含有這三種元素，而且硝酸鹽和硫酸鹽能代替氧作為電子受體，因此三類循環又是密切相關的，微生物在硫循環中起著決定性的作用。這些能夠代謝含硫化合物的微生物在環境保護中也起著重要的作用，它們能通過生物氧化作用將有害有毒的含硫化合物轉化為元素硫或硫酸鹽，這樣就可以進行直接利用（如元素硫）或進入自然界的硫循環。人們已經對硫細菌在煤脫硫、濕法冶金、煙道氣脫硫及有機硫化物降解中的應用進行了廣泛深入的研究，顯示了良好的應用前景。
能夠代謝含硫化合物的微生物主要有無色硫細菌和光養型硫細菌兩大類。
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