硝化细菌是一种在自然环境中广泛分布的微生物，主要参与氮循环中的硝化作用，具有以下特点：
一、基本定义与分类
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定义
硝化细菌是能将氨氮（NH₃）转化为亚硝酸盐（NO₂⁻）和硝酸盐（NO₃⁻）的自养型细菌，通过氧化无机氮化合物获取能量。
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分类
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氨氧化细菌（AOB） ：将氨（NH₃）氧化为亚硝酸盐。
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亚硝酸盐氧化细菌（NOB） ：将亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐。
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二、生态功能与作用机制
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生态功能
主要参与水生生态系统的氮循环，通过硝化作用减少水体中的氨氮浓度，防止富营养化。
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作用机制
依赖酶系统将氨氮分两步转化：
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亚硝化阶段 ：氨氧化细菌（AOB）将氨转化为亚硝酸盐。
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硝化阶段 ：亚硝酸盐氧化细菌（NOB）将亚硝酸盐转化为硝酸盐。
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三、应用与特性
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工业应用
可用于污水处理，通过筛选驯化不同硝化细菌处理各类污水。
例如，某复合菌系包含27种硝化细菌，可针对性筛选适合特定水质的硝化污泥。
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生理特性
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生存环境 ：需氧性，最佳生长温度25℃，弱碱性环境更佳。
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繁殖特性 ：不遵循遗传定律，属于原核生物。
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四、其他说明
硝化细菌在农业中也有应用，例如通过生物硝化-反硝化过程改善土壤氮素状况。其代谢产物硝酸盐是植物可吸收的氮源。
销售的硝化细菌通常指具有硝化功能的微生物菌剂或微生物群落，主要用于环境净化和生态修复。