《土壤和环境微生物学》——硝化细菌的生理

无论是亚硝酸细菌还是硝酸细菌都是化能自养菌，均从无机化合物（NO₄⁺或NO₂^-）氧化中获得能量，从CO₂合成全部细胞结构。它们同化CO₂均走Calvin循环，二磷酸戊糖途径，它们不具备完整的三   酸循环系统，因此进一步减少了它们代谢的多样性。它们不需要生长因子，显著地具营养单一性。

硝化细菌利用氧化无机物取得的能用以同化CO₂，其量的关系如用N/C表示，则亚硝酸细菌N/C为14-17:1，硝酸细菌N/C为76-135:1，说明它们需氧化大量无机氮，才能满足生长的需要。硝化细菌对有机化合物的反应并不如过去所理解的那么敏感。特别硝酸细菌很可能是一个兼性自养菌，某些菌株在缺NO₂^-时，可以诱导异样生长，能利用有机碳和有机能源。当缺NO₂^-时，乙酸、甲酸盐、丙酮酸盐、酵母汁——胨和酪素水解物低浓度时均可利用。

用¹⁴C标定的化合物研究证明亚硝化单胞菌至少能结合某些有机化合物，标定的丙酮酸迅速进入细胞，且广泛分布在各个细胞组分中。标定的微量氨基酸也被它们生长着的细胞吸收代谢。显然这样的异样生长是被动的，一个菌株要求6个月适应期，且生长极慢，代时为70h。自养生长代时为14h，这些有机物可以刺激它们生长，提高NO₂^-的氧化率。