Gram-negatív kemolitotróf baktériumok

A Gram negatív kemolitotróf baktériumok pálcika, ellipszoid, gömb alakú vagy csavarodott sejtek lehetnek, endospórát nem képeznek. A flagellumok elhelyezkedése lehet a sejt egyik pólusán, vagy minden oldalról körülvéve azt (poláris vagy peritrich), de gyakran hiányzik. A sejtek az energiát ammónia és nitrit oxidálásából nyerik, szénigényüket széndioxid megkötésével elégítik ki. Erre utal a kemolitotróf kifejezés, ami azt jelenti, hogy az energiát  szervetlen redukált vegyületekből nyerik. Általában talajban, édes- vagy tengervízben élnek. Minden fajuk obligát aerób, és nem igényelnek szerves növekedési faktorokat. A leggyakrabban hasznosított szervetlen redukált energiaforrás szerint csoportosítva megkülönböztetünk szervetlen nitrogénvegyületeket, szervetlen kénvegyületeket, illetve redukált vas és mangánvegyületeket hasznosító baktériumokat.

Ammóniát és nitritet oxidáló szervezetek:

Család: Nitrobacteraceae

Nemzetségek: Nitrobacter, Nitrospina, Nitrococcus, Nitrosomonas, Nitrosospira, Nitrosococcus, Nitrosolobus

– Nitrosomonas: ellipszoid, vagy rövid pálca alakú sejtek, mely önállóan, vagy rövid láncokban is előfordulhatnak. Obligát kemolitotrófok, melyek az ammóniát nitritté oxidálják (a nitrifikáció első szakasza) és szén-dioxidot fixálnak. Szigorúan aerobok.

– Nitrobacter: rövid pálcák, gyakran körte alakúak. Sarjadzással szaporodnak. Általában helyhez kötött Gram-negatív baktériumok. Néhány faj obligát kemolitotróf. Szigorúan aerobok. A nitritet nitráttá oxidálja (a nitrifikáció második szakasza).

– Nitrococcus: gömb alakú, Gram-negatív, mozgásra képes sejt, mely obligát kemolitotróf, a nitritet nitráttá oxidálja és szén-dioxidot fixál. Szigorúan aerob.

Szervetlen kénből energiát termelő baktériumok: 

Nemzetségek: Thiobacillus, Sulfolobus, Thiobacterium, Macromonas, Thiovulum, Thiospira

– Thiobacillus: ún. színtelen kénbaktérium, H₂S-ből elemi kénen keresztül SO₄^2--t állít elő. Erős oxidatív és savanyító hatása van a talajokban, bányászatban is használják. A redukált kén számtalan formáját hasznosítja.

– Sulfolobus: elemi ként használ energiaforrásként.

– Thiobacterium: kénhidrogén oxidációja során elemi ként halmoz fel a sejtjeiben.

– Macromonas: kalciumkarbonátot és elemi ként halmoz fel a sejtjeiben.

– Thiovulum: szulfidoxidáció során elemi ként halmoz fel a sejtjeiben.

Vas- és mangánvegyületek oxidáló és oxidokat raktározó baktériumok:

Család: Siderocapsaceae

– Siderococcus: kétértékű vas- és mangániont oxidál háromértékűvé, alapvetően talajlakó, de vízvezetékekben is megtapadhat.