在極地海水/海冰、鹽湖等極端環(huán)境中均存在著可大量產(chǎn)胞外多糖的極端微生物。這些極端微生物形成了各種各樣的特殊的適應(yīng)機(jī)制，降低低溫、高鹽和強(qiáng)輻射等極端環(huán)境對(duì)自身造成的傷害。在所有這些策略中，EPS合成系統(tǒng)是最常見的保護(hù)機(jī)制之一。微生物胞外多糖是其在生命活動(dòng)過(guò)程中為了適應(yīng)環(huán)境的變化、提高自身生存概率而合成的次級(jí)代謝產(chǎn)物，具有獨(dú)特的作用和生物學(xué)活性。EPS除了保護(hù)菌體自身免受原生動(dòng)物、噬菌體等的吞噬外，在營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)還可作為儲(chǔ)備營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供給菌體生命活動(dòng)。除此之外，已有的研究發(fā)現(xiàn)胞外多糖在增強(qiáng)免疫、降血糖、抗腫瘤等方面具有獨(dú)特的生物學(xué)活性。由于在極端環(huán)境下形成的EPS具有不同的特性和功能活性，因此其在食品加工、新藥研發(fā)等領(lǐng)域具有重大應(yīng)用潛力。

EPS為細(xì)胞與周圍環(huán)境提供了反應(yīng)緩沖區(qū)，從而使微生物菌落可以在低溫、高鹽、高壓等惡劣環(huán)境下得以生存。在極地海洋環(huán)境中，富含眾多產(chǎn)EPS的菌株，這些菌株由于EPS的保護(hù)功能而提高了其在海洋環(huán)境中的生存競(jìng)爭(zhēng)力。如從南極土壤中分離得到的菌株P(guān)homa herbarum CCFEE5080，研究發(fā)現(xiàn)其產(chǎn)生的胞外多糖在低溫條件下具有防冷凍作用；從北極海底沉積物中分離到Colwellia psychrerythraea 34H，對(duì)該菌株產(chǎn)生的EPS研究發(fā)現(xiàn)，該EPS不僅提高了菌株的生存能力，且其防冷凍保護(hù)的作用比甘油等效果更好。

EPS除了對(duì)菌體具有保護(hù)作用和為微生物生長(zhǎng)提供能源外，還具有獨(dú)特的理化和生物學(xué)特性。從南極細(xì)菌Pseudoaltermonas sp.S-5的發(fā)酵液中獲得胞外多糖PEP，腹膜巨噬細(xì)胞免疫試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)該EPS可以被用來(lái)作為生物性應(yīng)答修飾物。南極酵母菌Cryptococcus laurentii AL100產(chǎn)生的EPS與黃原膠等凝膠具有很好的協(xié)同效應(yīng)。從海底沉積物中分離到一株菌Hahella chejuensis，其產(chǎn)生的EPS比黃原膠等商品多糖的乳化能力更高。南極細(xì)菌Pseudoaltermonas sp.S-15-13產(chǎn)生的EPS對(duì)白色念珠菌刺激的人角膜上皮細(xì)胞PI3/ AKT信號(hào)通路和相關(guān)炎癥因子的影響研究表明，該EPS具有一定的抗白色念珠菌性角膜炎活性。從南極嗜冷菌Pseudoalteromonas sp.S-15-13中分離純化到EPS組分EPS-Ⅱ，可以抑制小鼠增殖細(xì)胞核抗原PCNA的表達(dá)，有效抑制小鼠腫瘤生長(zhǎng)，最高抑瘤率可達(dá)45.1%。