藍細菌(Cyanobacteria)原名藍藻或藍綠藻，是一類進化曆史悠久、革蘭氏染色陰性、無鞭毛、含葉綠素a（但不形成葉綠體）、能進行產氧性光合作用的大型原核微生物。 藍細菌是古老的生物，在50億年前，地球本是無氧的環境，使地球由無氧環境轉化為有氧環境是由於藍細菌出現並產氧所致。藍細菌是海洋生態係統的重要組成部分和海洋初級生產力的重要組成部分。 藍細菌在植物學和藻類學中被分類為藍藻門。由於它的細胞結構簡單，隻具有原始核，沒有核膜和核仁，隻有染色質，隻具有葉綠素，沒有葉綠體。故將它列為原核生物界的藍光合菌門，這一門的細菌叫藍細菌。
藍細菌分布極廣，普遍生長在淡水、海水和土壤中，並且在極端環境（如溫泉、鹽湖、貧瘠的土壤、岩石表麵或風化殼中以及植物樹幹等）中也能生長，故有“先鋒生物”的美稱。許多藍細菌類群具有固氮能力，它們已經被證實:可以通過氮氣的固定來提高稻田和其他土壤的肥力方麵有重要作用。一些藍細菌還能與真菌、苔蕨類、蘇鐵科植物、珊瑚甚至一些無脊椎動物共生。
藍細菌在汙水處理，水體自淨中起積極作用。在氮、磷豐富的水體中生長旺盛，可作為水體富營養化的指示生物。有某些屬種在富營養化的海灣和湖泊中引起海灣的赤潮和湖泊的水華。嚴重者引起水生動物大量死亡。
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