趋磁细菌（Magnetotactic bacterium）是一种能够在外部磁场影响下进行定向运动的特殊细菌。这类细菌在其体内形成了纳米级别的磁性颗粒——磁小体（Magnetosome）。趋磁细菌广泛分布在土壤、湖泊和海洋环境中。

趋磁细菌最早由理查德·P·布莱克莫尔（Richard P. Blakemore）在1975年发现。他在研究一种名为折叠螺旋体（Spirochaeta plicatilis）的细菌时，发现了磁小体的存在并进行了命名。布莱克莫尔注意到这些细菌在显微镜下总倾向于朝向载玻片的一侧移动。当他使用磁铁接近载玻片时，细菌会朝着磁铁的北极移动。这一现象的原因在于趋磁细菌能够产生含有铁元素的微型磁性颗粒，这些颗粒具有南北两极。细菌将这些颗粒排列成一条直线，形成长条状的磁铁，从而实现导航目的。趋磁细菌之所以需要这样的导航系统，是因为它们不喜欢氧气丰富的环境，而是偏好低氧或无氧区域。在水中，氧气含量随深度增加而减少，因此趋磁细菌通常栖息在水底。它们利用磁性罗盘确定向下方向，以便迁移到更深的水域，进入缺氧环境。有趣的是，在南半球，由于地磁场北极指向上方，趋磁细菌呈现“南趋型”，而在赤道地区，则可能同时出现“南趋型”和“北趋型”。

目前已知的趋磁细菌主要包括水生螺菌属（Aquaspirillum）和嗜胆球菌属（Bilophococcus）。这些细菌内部含有数量不定、大小均一的磁小体，主要成分是Fe3O4和Fe3S4。磁小体来源于活体细胞，无毒且颗粒直径范围在20至100纳米之间，具有较高的表面体积比。磁小体周围包裹着一层磷脂、蛋白质或糖蛋白组成的生物膜，构成单磁畴晶体，颗粒间不聚集，也不会引起细胞毒性。每个细胞内一般包含2至10个磁小体，其形状可以是平截八面体、平行六面体或六棱柱体等。磁小体的主要功能是帮助细菌寻找适宜生存的微氧环境。

趋磁细菌的研究引起了科学界的广泛关注。尽管我们无法直接利用其磁性将物品吸附在冰箱上，但趋磁细菌所产生的微小磁铁具有重要的应用潜力。这些磁铁的质量优于人工合成的同类产品，因此科学家和工程师正尝试将其用于需要微小磁铁的各个领域。日本学者Mrtsunaga在1991年预测，趋磁细菌的磁小体在未来十年将成为高新技术领域的新型生物资源。研究表明，超微粒磁性的特点使其在存储介质、磁性液体等领域有着广泛应用。此外，趋磁细菌也被视为在医疗领域具有一定的实用前景，如生产定向药物或抗体，以及开发生物传感器等。