Nitrosococcus oceani , an Obligate

Nitrosococcus oceani , an Obligate Lithoautotrophic, Ammonia-Oxidizing Bacterium in the World's Oceans

The ammonia-oxidizing bacterium Nitrosococcus oceani ATTC 19707 (Bacteria, Proteobacteria, Gammaproteobacteria, Chromatiales, Chromatiaceae , Nitrosococcus , Nitrosococcus oceani ) was the first ammonia-oxidizing bacterium isolated by enrichment culture from seawater, named Nitrosocystis oceanus , and it resembled the original type strain, Nitrosococcus winogradskyi 1892, which had been lost. As a member of the order Chromatiales, the purple sulfur bacteria, N. oceani is a member of the evolutionarily oldest taxonomic group capable of lithotrophic ammonia catabolism. Nitrosococcus oceani and N. halophilus are the only known species of gammaproteobacterial ammonia-oxidizing bacteria (AOB). All other cultivated aerobic AOB are Betaproteobacteria, and their members have been detected in soils, freshwater and sediments as well as marine environments. In contrast, gammaproteobacterial AOB have only been found in marine or saline environments. Nitrosococcus oceani has been detected in many marine environments using immunofluorescence, and more recently on the basis of cloned gene sequences from DNA extracted from natural seawater. In addition to the truly marine environment, N. oceani was detected by immunofluorescence and fluorescent in situ hybridization (FISH) in the saline waters of Lake Bonney, a permanently ice-covered lake in Antarctica. Nitrosococcus halophilus has been isolated only from saline ponds and has not been detected in other environments by using molecular probes.

Nitrosococcus oceani plays an important Role in the Nitrogen Cycle in the World's Oceans

The general role of nitrifying bacteria in marine systems is to link the oxidizing and reducing processes of the nitrogen cycle by converting ammonium to nitrate. This conversion is responsible for maintaining the major component of the fixed nitrogen pool in the oceans, nitrate, which is present nearly everywhere below a few hundred meters at concentrations approaching 40 µM. The deep nitrate reservoir of the oceans is a huge pool of nitrogen whose availability to primary producers in the surface layer is controlled still largely by physical processes. The nitrification process produces oxidized forms of nitrogen that are lost via denitrification and anaerobic ammonia oxidation (anammox). By converting nitrogenous compounds released as waste products of metabolism into NO x intermediates that can act both as an oxidant and a reductant for the fixed N removal processes, nitrification closes the global nitrogen cycle. Nitrification occurs in both the water column and in sediments of marine environments. In sediments, nitrification is often tightly coupled with denitrification, and can account for a significant fraction of the total oxygen consumption in sediments. The susceptibility of AOB to inhibition by sunlight (due to the light sensitivity of ammonia monooxygenase; AMO, and associated cytochromes) is probably responsible for the characteristic distribution of nitrification in the water column; maximal rates occur in surface waters near the bottom of the euphotic zone. Nitrification rates decrease with increasing depth as the rate of organic matter decomposition (and thus ammonium supply) decreases with depth.

Nitrosococcus oceani a major Producer of Greenhouse Gas in the World's Oceans

As a consequence of both nitrifier and denitrifier activities, the oceans emit large amounts of the greenhouse gas nitrous oxide . The total oceanic N 2 O inventory is about 2/3 the size of the total atmospheric inventory and the oceanic N 2 O flux to the atmosphere is estimated to be 4 Tg N/year. Recent geochemical evidence indicates that most of the N 2 O in the ocean is derived from nitrification ; therefore, the detailed understanding of the marine nitrification process is crucial for any global management strategy of greenhouse gas production.

This significance of nitrification in the oceans and its indirect influence on the oceanic carbon budget led to the selection of N. oceani ATTC 19707 as a target for genome sequencing in the Genomes to Life microbial sequencing program of the US Department of Energy.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Nitrosococcus oceani, Lithoautotrophic เป็น Obligate รับอิเล็กตรอนแอมโมเนียแบคทีเรียในมหาสมุทรของโลกการรับอิเล็กตรอนแอมโมเนียแบคทีเรีย Nitrosococcus oceani ATTC 19707 (แบคทีเรีย Proteobacteria, Gammaproteobacteria, Chromatiales, Chromatiaceae, Nitrosococcus, Nitrosococcus oceani) แรกรับอิเล็กตรอนแอมโมเนียแบคทีเรียแบ่งแยกวัฒนธรรมโดดเด่นจากทะเล ชื่อโอเชียนัส Nitrosocystis และมันคล้ายกับต้องใช้ชนิดดั้งเดิม Nitrosococcus winogradskyi ค.ศ. 1892 ซึ่งได้สูญหายไป เป็นสมาชิกของใบสั่ง Chromatiales แบคทีเรียซัลเฟอร์สีม่วง oceani ตอนเหนือเป็นสมาชิกของกลุ่มอนุกรมวิธาน evolutionarily เก่าสามารถแคแทบอลิซึมแอมโมเนีย lithotrophic Nitrosococcus oceani และ halophilus ตอนเหนือคือ พันธุ์ gammaproteobacterial รับอิเล็กตรอนแอมโมเนียแบคทีเรีย (AOB) เท่านั้นที่รู้จัก ทั้งหมดอื่น ๆ ปลูกแอโรบิก AOB Betaproteobacteria และคนพบในดินเนื้อ ปูน น้ำจืด และตะกอน รวมทั้งสภาพแวดล้อมทางทะเล ในทางตรงกันข้าม gammaproteobacterial AOB เท่าพบในสภาพแวดล้อมทางทะเล หรือ saline Nitrosococcus oceani พบ ในสภาพแวดล้อมทางทะเลที่มากมายที่ใช้ immunofluorescence และเมื่อเร็ว ๆ นี้ ตามลำดับยีนโคลนจาก DNA ที่สกัดจากธรรมชาติทะเล นอกจากสภาพแวดล้อมทางทะเลอย่างแท้จริง oceani ตอนเหนือพบ immunofluorescence และเรืองแสงใน situ hybridization (ปลา) ในน้ำ saline ของเล Bonney ถาวรแข็งคลุมทะเลสาบในทวีปแอนตาร์กติกา Nitrosococcus halophilus แล้วแยกจากบ่อ saline เท่านั้น และไม่พบในสภาพแวดล้อมอื่น ๆ โดยคลิปปากตะเข้โมเลกุลNitrosococcus oceani มีบทบาทสำคัญในวัฏจักรไนโตรเจนในมหาสมุทรของโลกบทบาททั่วไปของ nitrifying แบคทีเรียในระบบทางทะเลเชื่อมโยงกระบวนการวัฏจักรไนโตรเจนสามารถรวมกับออกซิเจน และลดแอมโมเนียไนเตรตจะแปลงไปได้ แปลงนี้รับผิดชอบสำหรับการรักษาส่วนประกอบหลักของไนโตรเจนถาวรสระว่ายน้ำในมหาสมุทร ไนเตรต ซึ่งมีอยู่เกือบทุกด้านล่างกันไม่กี่ร้อยเมตรที่ความเข้มข้นใกล้ 40 µM อ่างเก็บน้ำไนเตรตลึกของมหาสมุทรเป็นสระขนาดใหญ่ของไนโตรเจนที่มีอยู่กับผู้ผลิตหลักในชั้นผิวควบคุมยังคงเป็นส่วนใหญ่โดยกระบวนการทางกายภาพ กระบวนการอนาม็อกซ์สร้างตกแต่งรูปแบบของไนโตรเจนที่สูญเสียผ่าน denitrification และออกซิเดชันของแอมโมเนียที่ไม่ใช้ออกซิเจน (แอนนาม็อกซ์) โดยการแปลงออกเป็นเสียของไม่ intermediates x ซึ่งสามารถทำหน้าที่ทั้งเป็นสารไนโตรจีนัสเป็นตัวอนุมูลอิสระและ reductant ในกระบวนการกำจัด N ถาวร การอนาม็อกซ์ปิดวงจรไนโตรเจนทั้งหมด การอนาม็อกซ์เกิดขึ้น ในคอลัมน์ทั้งน้ำ และตะกอนของสภาพแวดล้อมทางทะเล ในตะกอน การอนาม็อกซ์มักจะแน่นการควบคู่กับ denitrification และสามารถบัญชีสำหรับเศษส่วนอย่างมีนัยสำคัญของปริมาณการใช้ออกซิเจนรวมในตะกอน ไก่ AOB จะยับยั้งโดยแสงอาทิตย์ (เนื่องจากความไวแสงของแอมโมเนีย monooxygenase AMO และเชื่อมโยง cytochromes) รับผิดชอบคงการกระจายลักษณะการอนาม็อกซ์ในคอลัมน์น้ำ ราคาสูงสุดที่เกิดขึ้นในน่านน้ำที่ผิวล่างของโซน euphotic การอนาม็อกซ์ราคาลด ด้วยการเพิ่มความลึกเป็นลดอัตราของการแยกส่วนประกอบอินทรีย์ (อุปทานแอมโมเนีย) กับความลึกNitrosococcus oceani สำคัญโปรดิวเซอร์ของแก๊สเรือนกระจกในมหาสมุทรของโลกเป็นลำดับของกิจกรรม nitrifier และ denitrifier มหาสมุทรกิ๊กจำนวนมากของเรือนกระจกก๊าซไนตรัสออกไซด์ รวมมหาสมุทร N 2 O สินค้าคงคลังอยู่ประมาณ 2/3 ขนาดของสินค้าคงคลังบรรยากาศรวม และฟลักซ์ N 2 O มหาสมุทรชั้นบรรยากาศคือประมาณ ปีละ 4 Tg N หลักฐาน geochemical ล่าสุดบ่งชี้ N 2 O ในมหาสมุทรส่วนใหญ่ที่มาจากการอนาม็อกซ์ ดังนั้น ความเข้าใจรายละเอียดของกระบวนการอนาม็อกซ์ทะเลเป็นสำคัญสำหรับกลยุทธ์การจัดการส่วนกลางผลิตก๊าซเรือนกระจกนี้ความสำคัญของการอนาม็อกซ์อิทธิพลทางอ้อมในงบประมาณคาร์บอนมหาสมุทรและมหาสมุทรที่นำไปสู่การเลือก oceani ตอนเหนือ ATTC 19707 เป็นเป้าหมายสำหรับกลุ่มการจัดลำดับใน Genomes โปรแกรมลำดับจุลินทรีย์ชีวิตของเราภาคของพลังงาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Nitrosococcus Oceani เป็นหนี้บุญคุณ Lithoautotrophic, แอมโมเนียออกซิไดซ์แบคทีเรียในมหาสมุทรของโลกแบคทีเรียแอมโมเนียออกซิไดซ์Nitrosococcus Oceani ATTC 19707 (แบคทีเรีย Proteobacteria, Gammaproteobacteria, Chromatiales, Chromatiaceae, Nitrosococcus, Nitrosococcus Oceani) เป็นแบคทีเรียแอมโมเนียออกซิไดซ์เป็นครั้งแรกที่แยกได้โดยการเพิ่มคุณค่า วัฒนธรรมจากน้ำทะเลชื่อ Nitrosocystis Oceanus และมันคล้ายกับสายพันธุ์ชนิดเดิม Nitrosococcus winogradskyi 1892 ซึ่งได้รับการสูญเสีย ในฐานะที่เป็นสมาชิกของการสั่งซื้อ Chromatiales แบคทีเรียกำมะถันสีม่วงเอ็น Oceani เป็นสมาชิกของกลุ่มที่เก่าแก่ที่สุดวิวัฒนาการการจัดหมวดหมู่ความสามารถในการ catabolism แอมโมเนีย lithotrophic Nitrosococcus Oceani และเอ็น halophilus เป็นสายพันธุ์ที่รู้จักกันเท่านั้นของแบคทีเรียแอมโมเนียออกซิไดซ์ gammaproteobacterial (AOB) อื่น ๆ ทั้งหมดที่ปลูกแอโรบิก AOB มี Betaproteobacteria และสมาชิกของพวกเขาได้รับการตรวจพบในดินตะกอนน้ำจืดและเช่นเดียวกับสภาพแวดล้อมทางทะเล ในทางตรงกันข้าม gammaproteobacterial AOB มีเพียงพบในสภาพแวดล้อมทางทะเลหรือน้ำเกลือ Nitrosococcus Oceani ได้รับการตรวจพบในสภาพแวดล้อมทางทะเลจำนวนมากโดยใช้อิมมูโนและอื่น ๆ เมื่อเร็ว ๆ นี้บนพื้นฐานของลำดับยีนโคลนจากดีเอ็นเอที่สกัดจากน้ำทะเลธรรมชาติ นอกเหนือไปจากสภาพแวดล้อมทางทะเลอย่างแท้จริงเอ็น Oceani ถูกตรวจพบโดยอิมมูโนและเรืองแสงในแหล่งกำเนิดพันธุ์ (FISH) ในน้ำน้ำเกลือของทะเลสาบ Bonney ทะเลสาบน้ำแข็งถาวรที่ปกคลุมในทวีปแอนตาร์กติกา Nitrosococcus halophilus ได้รับการแยกออกจากบ่อน้ำเกลือและไม่ได้รับการตรวจพบในสภาพแวดล้อมอื่น ๆ โดยใช้ยานสำรวจโมเลกุล. Nitrosococcus Oceani มีบทบาทสำคัญในวัฏจักรไนโตรเจนในมหาสมุทรของโลกบทบาททั่วไปของแบคทีเรียในระบบทางทะเลคือการเชื่อมโยงออกซิไดซ์และลดกระบวนการของวงจรไนโตรเจนโดยการแปลงแอมโมเนียมไนเตรต การแปลงนี้จะเป็นผู้รับผิดชอบในการรักษาองค์ประกอบหลักของสระว่ายน้ำไนโตรเจนแก้ไขในมหาสมุทรไนเตรตซึ่งปัจจุบันเกือบทุกด้านล่างไม่กี่ร้อยเมตรที่ระดับความเข้มข้น 40 ไมครอนใกล้ อ่างเก็บน้ำไนเตรตลึกของมหาสมุทรเป็นสระว่ายน้ำขนาดใหญ่ของไนโตรเจนที่มีความพร้อมให้กับผู้ผลิตหลักในชั้นผิวยังคงถูกควบคุมโดยส่วนใหญ่กระบวนการทางกายภาพ กระบวนการไนตริฟิเคผลิตออกซิไดซ์รูปแบบของไนโตรเจนที่มีการสูญเสียผ่านทางเซลเซียสและการเกิดออกซิเดชันแอมโมเนียแบบไม่ใช้ออกซิเจน (anammox) โดยการแปลงสารประกอบไนโตรเจนปล่อยออกมาเป็นของเสียของการเผาผลาญเข้า NO x ตัวกลางที่สามารถทำหน้าที่เป็นทั้งสารต้านอนุมูลอิสระและดักสำหรับคงไม่มีกระบวนการกำจัดที่ไนตริฟิเคปิดวงจรไนโตรเจนทั่วโลก Nitrification เกิดขึ้นได้ทั้งในน้ำและตะกอนของสภาพแวดล้อมทางทะเล ในตะกอนไนตริฟิเคมักจะคู่แน่นกับเซลเซียสและสามารถบัญชีสำหรับส่วนสำคัญของการใช้ออกซิเจนรวมในตะกอน อ่อนแอของ AOB การยับยั้งจากแสงแดด (เนื่องจากความไวแสงของ monooxygenase แอมโมเนีย; AMO และไซโตโครมที่เกี่ยวข้อง) อาจจะเป็นผู้รับผิดชอบในการกระจายลักษณะของไนตริฟิเคในคอลัมน์น้ำ; อัตราสูงสุดเกิดขึ้นในน้ำผิวดินที่อยู่ด้านล่างของเขต euphotic อัตรา Nitrification ลดลงตามการเพิ่มความลึกเป็นอัตราการย่อยสลายสารอินทรีย์ (และอุปทานแอมโมเนียม) ลดลงมีความลึก. Nitrosococcus Oceani ผู้ผลิตรายใหญ่ของก๊าซเรือนกระจกในมหาสมุทรของโลกที่เป็นผลมาจากทั้งกิจกรรมnitrifier และ denitrifier มหาสมุทรปล่อยจำนวนมาก ก๊าซเรือนกระจกของไนตรัสออกไซด์ มหาสมุทรรวม N 2 O เป็นเรื่องเกี่ยวกับสินค้าคงคลัง 2/3 ขนาดของสินค้าคงคลังรวมบรรยากาศและมหาสมุทรไม่มี 2 O ฟลักซ์กับบรรยากาศที่มีการคาดกันว่าจะไม่มี 4 Tg / ปี หลักฐานธรณีเคมีล่าสุดระบุว่าส่วนใหญ่ของ N 2 O ในมหาสมุทรมาจากไนตริฟิเค; ดังนั้นความเข้าใจรายละเอียดของกระบวนการไนตริฟิเคทะเลเป็นสิ่งสำคัญสำหรับกลยุทธ์การจัดการใด ๆ ทั่วโลกของการผลิตก๊าซเรือนกระจก. ความสำคัญของไนตริฟิเคในมหาสมุทรและมีอิทธิพลทางอ้อมที่มีต่องบประมาณคาร์บอนมหาสมุทรนำไปสู่การเลือกของสหประชาชาติ Oceani ATTC 19,707 เป็น เป้าหมายลำดับจีโนมในจีโนมในการเขียนโปรแกรมลำดับจุลินทรีย์ชีวิตของกระทรวงพลังงานสหรัฐ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ไนโตรโซคอกคัส oceani , บังคับ lithoautotrophic แอมโมเนียออกซิไดซ์แบคทีเรียในมหาสมุทรของโลก

แอมโมเนียออกซิไดซ์แบคทีเรียไนโตรโซคอกคัส oceani 3 19707 ( แบคทีเรีย โพรทีโอแบคทีเรีย gammaproteobacteria , chromatiales chromatiaceae ไนโตรโซคอกคัส , , , , oceani ไนโตรโซคอกคัส ) เป็นแบคทีเรียที่ออกซิไดซ์แอมโมเนียแรกเสริมวัฒนธรรมจากน้ำทะเลชื่อ nitrosocystis Oceanus และมันคล้ายแบบเดิมเมื่อยไนโตรโซคอกคัส winogradskyi 1892 ซึ่งได้สูญหายไป ในฐานะสมาชิกคนหนึ่งของคำสั่ง chromatiales แบคทีเรียกำมะถันสีม่วง , เอ็น oceani เป็นสมาชิกของ evolutionarily เก่าแก่ทางกลุ่มสามารถ lithotrophic แอมโมเนียกะแอ . oceani และเอ็นไนโตรโซคอกคัสhalophilus เป็นเพียงรู้จักชนิดของ gammaproteobacterial แบคทีเรียออกซิไดซ์แอมโมเนีย ( บัณฑิตวิทยาลัย ) ทั้งหมดอื่น ๆที่ปลูกแอโรบิก aob จะ betaproteobacteria และสมาชิกของพวกเขาได้รับการตรวจพบในน้ำจืดและตะกอนดิน ตลอดจนสภาพแวดล้อมทางทะเล ในทางตรงกันข้าม gammaproteobacterial aob ได้พบในสภาพแวดล้อมทางทะเล หรือน้ำเกลือไนโตรโซคอกคัส oceani ได้รับการตรวจพบในสภาพแวดล้อมทางทะเลมากมาย ใช้วิธี และมากขึ้นเมื่อเร็ว ๆนี้บนพื้นฐานของการโคลนยีนดีเอ็นเอลำดับจากสกัดจากน้ำทะเลธรรมชาติ นอกจากสภาพแวดล้อมทางทะเลอย่างแท้จริง . oceani ที่ตรวจพบโดยวิธีและเรืองแสงใน situ hybridization ( FISH ) ในน้ำเกลือทะเลสาบบันนีย์ ,อย่างถาวรครอบคลุมทะเลสาบน้ำแข็งในทวีปแอนตาร์กติกา ไนโตรโซคอกคัส halophilus ได้ถูกแยกจากบ่อเกลือเท่านั้น และไม่ได้ถูกตรวจพบในสภาพแวดล้อมอื่น ๆโดยการใช้โมเลกุลโพรบ

ไนโตรโซคอกคัส oceani เล่นบทบาทสำคัญในวัฏจักรไนโตรเจนในมหาสมุทรของโลก

บทบาททั่วไปของต่อแบคทีเรียในระบบทางทะเลคือการเชื่อมโยงออกซิไดซ์และลดกระบวนการของวัฏจักรไนโตรเจนโดยการแปลงแอมโมเนียไนเตรต . แปลงนี้เป็นผู้รับผิดชอบในการรักษาองค์ประกอบหลักของการแก้ไขไนโตรเจนสระว่ายน้ำในมหาสมุทร ไนเตรท ซึ่งมีอยู่เกือบทุกที่ ด้านล่าง ไม่กี่ร้อยเมตร ที่ความเข้มข้น 40 µใกล้ม.ไนเตรตลึกอ่างเก็บน้ำของมหาสมุทรเป็นสระน้ำขนาดใหญ่ของไนโตรเจนที่มีความพร้อมเพื่อผู้ผลิตหลักในชั้นผิวถูกควบคุมยังส่วนใหญ่โดยกระบวนการทางกายภาพ กระบวนการไนตริฟิเคชั่น ผลิตจากรูปแบบของไนโตรเจนที่สูญหายผ่านทางระบบน้ำและออกซิเดชันแอมโมเนีย ( anammox )โดยการแปลงของสารประกอบไนโตรเจนที่ปล่อยของเสียของการเผาผลาญในตัวกลางที่สามารถทำทั้งไม่ X เป็นอนุมูลอิสระและต่างเพื่อแก้ไขกระบวนการกำจัดปริมาณ N , ปิดวงจรไนโตรเจน ) ันเกิดขึ้นทั้งในน้ำและในดินตะกอนของสภาพแวดล้อมทางทะเล ในตะกอน ปริมาณ มักจะคู่กับน้ำแน่น ,และสามารถบัญชีสำหรับส่วนที่สำคัญของการใช้ออกซิเจนรวมในตะกอน ความไวของ aob เพื่อยับยั้งโดยแสงแดด ( เนื่องจากความไวแสงของแอมโมเนีย monooxygenase ; โม่ และไซโตโครมที่เกี่ยวข้อง ) จะรับผิดชอบในลักษณะการกระจายของปริมาณในน้ำ ;อัตราสูงสุดที่เกิดขึ้นในน้ำผิวที่อยู่ด้านล่างของโซน euphotic . อัตราไนตริฟิเคชันลดลงตามความลึกเพิ่มขึ้น อัตราการย่อยสลายสารอินทรีย์ ( และดังนั้นจึงลดลงตามความลึกของน้ำประปา ) .

ไนโตรโซคอกคัส oceani หลักผลิตก๊าซเรือนกระจกในโลกของมหาสมุทร

เพราะทั้งไนทริฟายเออร์ดีไนทริฟายเออร์และกิจกรรมมหาสมุทรปล่อยจำนวนมากของก๊าซไนตรัสออกไซด์ รวมมหาสมุทร N 2 O คลังประมาณ 2 / 3 ขนาดของสินค้าคงคลังของบรรยากาศทั้งหมด และ โอเชียนิค 815 N 2 O ไหลสู่ชั้นบรรยากาศประมาณ 4 TG N / ปี ถึงหลักฐานล่าสุดชี้ว่า ที่สุดของ N 2 O ในมหาสมุทรมาจากไนตริฟิเคชัน ดังนั้นความเข้าใจรายละเอียดของกระบวนการไนตริฟิเคชันในทะเลเป็นสิ่งสำคัญสำหรับใด ๆของกลยุทธ์ทั่วโลกการจัดการการผลิตก๊าซเรือนกระจก .

นี้ความสำคัญของปริมาณในมหาสมุทรและอิทธิพลทางอ้อมของงบประมาณคาร์บอนมหาสมุทรที่นำไปสู่การ .