“Pyrococcus”在拉丁文中的意思是“火球”(fireball),表明该类微生物为球形且生长温度极高,是一类超嗜热古菌。
火球菌最早分离自意大利武尔卡诺岛(Vulcano)附近的高温海底沉积物中,由于该分离菌株在其最适生长温度(100℃)时的代时只有37分钟,且可利用单极丛生鞭毛剧烈运动,因此被命名为激烈火球菌(P. furiosus)。火球菌为严格厌氧化能异养菌,可利用蛋白质、淀粉或麦芽糖等生长,并以单质硫为最终电子受体,将其还原为硫化氢。
截至2021年8月,火球菌属共有7个种,分别为激烈火球菌、伍氏火球菌(P. woesei)、掘越氏火球菌(P. horikoshii)、深渊火球菌(P. abyssi)、食葡萄糖火球菌(P. glycovorans)、亚氏火球菌(P. yayanosii)和库库尔坎火球菌(P. kukulkanii)。它们主要分布在火山岛或深海热液口等富含单质硫的高温环境中。研究火球菌有助于解析高温高压等极端条件下生命繁殖代谢的机制,从这些微生物中获得的嗜热酶和超嗜热酶也为人类提供了独特的资源。例如,来自激烈火球菌的DNA聚合酶Pfu具有较高的热稳定性和较强的3′-5′核酸外切酶活性,已经成为保真度最高的耐热DNA聚合酶,被广泛运用于生命科学研究和生物技术应用领域。