Nitrosomonas Winogradsky, 1892
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- GENUS
Classification
- class
- Betaproteobacteria
- order
- Nitrosomonadales
- family
- Nitrosomonadaceae
- genus
- Nitrosomonas
Abstract
Nitrosomonas ist eine Gattung gramnegativer Bakterien aus der Familie der Nitrosomonadaceae.
Die Nitrifikation
Mit ihrer chemolithotrophen Lebensweise werden die Arten von Nitrosomonas zu den „Nitritbakterien“ gezählt. Die Oxidation von Ammoniumionen zu Nitritionen stellt den ersten Schritt der Nitrifikation dar. Im zweiten Schritt der Nitrifikation werden in der natürlichen Umwelt – von anderen Bakterien wie Nitrobacter, die man entsprechend „Nitratbakterien“ nennt – Nitritionen zu Nitrationen (NO3−) oxidiert. Vertreter beider Gruppen, „Nitritbakterien“ und „Nitratbakterien“, kommen in der Regel zusammen vor, so dass sich das auf viele Organismen toxisch wirkende Nitrit nicht in ihrem Habitat akkumuliert. Die Nitrifikation ist Teil des natürlichen Stickstoffkreislaufs.
Merkmale
Die Zellen von Nitrosomonas sind stäbchen- oder kugelförmig. Gelegentlich sind sie in Zellketten angeordnet. Die Arten sind meist mit Flagellen an den Zellenden (polar) begeißelt. Manche Arten bilden unter bestimmten Umständen schleimige Zellaggregate (z. B. Nitrosomonas oligotropha). Einige Arten besitzen das Enzym Urease, sie können Harnstoff durch Hydrolyse spalten. Alle Arten von Nitrosomonas oxidieren in Gegenwart von Sauerstoff, also unter oxischen Bedingungen, Ammoniumionen (NH4+) und Ammoniak (NH3)I. Suzuki, U. Dular, S.C. Kwok: Ammonia or Ammonium Ion as Substrate for Oxidation by Nitrosomonas europaea Cells and Extracts, J Bacteriol. 1974 October; 120(1): 556–558. zu Nitritionen (NO2−), diese Gattung zählt somit zu den Ammoniakoxidierern. Alle Gattungsnamen von ammoniakoxidierenden Bakterien beginnen mit „Nitroso-“.
Systematik
Nitrosomonas bildet zusammen mit der Gattung Nitrosospira die Familie der Nitrosomonadaceae in der Ordnung der Nitrosomonadales. Diese Ordnung gehört zu der Klasse der Betaproteobacteria. Nitrosomonas ist die Typusgattung der Familie und der Ordnung. N. europaea ist die Typusart. Es folgt eine Liste einiger Arten:
Nitrosomonas aestuarii et al. 1991 Nitrosomonas communis et al. 1991 Nitrosomonas europaea 1892 Nitrosomonas eutropha et al. 1991 Nitrosomonas halophila et al. 1991 Nitrosomonas javanensis 1892 Nitrosomonas marina et al. 1991 Nitrosomonas mobilis et al. 1976 Nitrosomonas nitrosa et al. 1991 Nitrosomonas oligotropha et al. 1991 Nitrosomonas stercoris 2017 Nitrosomonas ureae et al. 1991
Synonyme für Nitrosomonas europaea sind Planococcus europaeus, Bacterium nitrosomonas und Pseudomonas europaea. Nitrosomonas cryotolerans ist kein valide publiziertes Taxon. Die Art Nitrosomonas mobilis ist als noch nicht gesichert anzusehen.
Nitrosomonas aestuarii et al. 1991 Nitrosomonas communis et al. 1991 Nitrosomonas europaea 1892 Nitrosomonas eutropha et al. 1991 Nitrosomonas halophila et al. 1991 Nitrosomonas javanensis 1892 Nitrosomonas marina et al. 1991 Nitrosomonas mobilis et al. 1976 Nitrosomonas nitrosa et al. 1991 Nitrosomonas oligotropha et al. 1991 Nitrosomonas stercoris 2017 Nitrosomonas ureae et al. 1991
Synonyme für Nitrosomonas europaea sind Planococcus europaeus, Bacterium nitrosomonas und Pseudomonas europaea. Nitrosomonas cryotolerans ist kein valide publiziertes Taxon. Die Art Nitrosomonas mobilis ist als noch nicht gesichert anzusehen.
Ökologie
Die verschiedenen Arten kommen in unterschiedlichen Habitaten vor. Einige kommen in Böden vor (Nitrosomonas communis, Nitrosomonas europaea, Nitrosomonas ureae), einige in Gewässern (z. B. Nitrosomonas eutropha). Einige Arten sind salzliebend (halophil) und können sich bei hohen Salzkonzentrationen vermehren. So wurde z. B. Nitrosomonas halophila im Brackwasser und in Sodaseen gefunden. Eine kryophile (kälteliebende) Art, Nitrosomonas cryotolerans, wurde im Golf von Alaska gefunden und kann im Labor bei Temperaturen bis zu −5 °C kultiviert werden.