Nitrosomonas

Nitrosomonas
Systematik
Domäne:Bakterien (Bacteria)
Abteilung:Proteobacteria
Klasse:Betaproteobacteria
Ordnung:Nitrosomonadales
Familie:Nitrosomonadaceae
Gattung:Nitrosomonas
Wissenschaftlicher Name
Nitrosomonas
Winogradsky, 1892

Nitrosomonas ist eine Gattung gramnegativer Bakterien aus der Familie der Nitrosomonadaceae.

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)[1] zu Nitritionen (NO2−), diese Gattung zählt somit zu den Ammoniakoxidierern. Alle Gattungsnamen von ammoniakoxidierenden Bakterien beginnen mit „Nitroso-“.

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.

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.

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.[2] N. europaea ist die Typusart.[2]

Es folgt eine Liste einiger Arten:

  • Nitrosomonas aestuariiKoops et al. 1991
  • Nitrosomonas communisKoops et al. 1991
  • Nitrosomonas europaeaWinogradsky 1892
  • Nitrosomonas eutrophaKoops et al. 1991
  • Nitrosomonas halophilaKoops et al. 1991
  • Nitrosomonas javanensisWinogradsky 1892
  • Nitrosomonas marinaKoops et al. 1991
  • Nitrosomonas mobilisKoops et al. 1976
  • Nitrosomonas nitrosaKoops et al. 1991
  • Nitrosomonas oligotrophaKoops et al. 1991
  • Nitrosomonas stercorisNakagawa and Takahashi 2017
  • Nitrosomonas ureaeKoops et al. 1991

Synonyme für Nitrosomonas europaea sind Planococcus europaeus, Bacterium nitrosomonas und Pseudomonas europaea. Nitrosomonas cryotolerans ist kein valide publiziertes Taxon.[3] Die Art Nitrosomonas mobilis ist als noch nicht gesichert anzusehen.

Quellen

Literatur

  • Michael T. Madigan, John M. Martinko, Jack Parker: Brock – Mikrobiologie. 11. Auflage, Pearson Studium, München 2006, ISBN 3-8274-0566-1.
  • George M. Garrity (Hrsg.): Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. 2. Auflage, Band 2: The Proteobacteria. Part C: The Alpha-, Beta-, Delta-, and Epsilonproteobacteria. Springer, New York 2005, ISBN 0-387-24145-0.
  • S. Winogradsky: Contributions à la morphologie des organismes de la nitrification. In: Archives des Sciences Biologiques (St. Petersbourg), Band 1, 1892, S. 86–137.

Einzelnachweise

  1. ↑ 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. PMC 245802 (freier Volltext)
  2. ↑ a b Jean Euzéby, Aidan C. Parte: Genus Nitrosomonas. In: List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN). Abgerufen am 23. Mai 2021.
  3. ↑ Taxonomy Browser Nitrosomonas cryotolerans. In: Website National Center for Biotechnology Information (NCBI). Abgerufen am 6. August 2014.

Weblinks