O nitrogênio é um elemento encontrado em todas as proteínas e é essencial para a vida animal e vegetal. O nitrogênio gasoso no ar tem que ser fixado em compostos, seja por raios ou por bactérias que vivem no solo, antes de poder ser usado pelas plantas. Estes compostos incluem amônia e nitratos. Os animais podem então ingerir nitrogênio comendo as plantas. Quando a matéria viva morre ou os resíduos contendo nitrogênio são excretados, bactérias e fungos convertem o nitrogênio orgânico de volta em amônia.
Bactérias Nitrobacter
As espécies de bactérias no solo que convertem nitritos em nitratos pertencem a o gênero Nitrobacter. Existem quatro espécies identificadas: Nitrobacter winogradskyi, Nitrobacter hamburgensis, Nitrobacter agilis e Nitrobacter alkalicus. Em 2007, um estudo filogenético do gênero Nitrobacter, publicado em "Systematic and Applied Microbiology", identificou 30 linhagens diferentes para algumas espécies. Nitrobacter existe em solos e água doce, onde o pH é moderado. Não cresce em habitats altamente ácidos.
Bactérias Nitrosomonas
Espécies bacterianas de Nitrobacter geralmente ocorrem junto com bactérias do gênero Nitrosomonas em comunidades bacterianas mistas chamadas consórcios. Os dois tipos de bactérias são co-dependentes, já que a Nitrosomonas produz os nitritos que o Nitrobacter precisa, e o Nitrobacter limpa os nitritos que podem suprimir as Nitrosomonas se for permitido se acumular.
Bactérias Marinhas -
oceano, existem dois tipos adicionais de bactérias que oxidam nitritos em nitratos. Estes são Nitrococcus mobilis e Nitrospina gracilis. Nitrococcus mobilis, isolado das águas do Pacífico Sul, é um grande mosquito móvel com membranas celulares tubulares únicas. Nitrospina gracilis é longa, delgada e em forma de bastonete, sem um extenso sistema de membrana celular. A nitrospina tornou-se comercialmente disponível para as pessoas que mantêm aquários de água salgada, para ajudar a manter baixos os níveis de nitratos na água do tanque. As bactérias ajudam a oxidar os nitritos tóxicos que os peixes produzem.