Verrassing: één bacterie zorgt voor nitrificatie in plaats van twee

Microbiologen dachten altijd dat het er twee waren, maar nu blijkt één organisme in staat tot nitrificatie: de stapsgewijze omzetting van ammonium naar nitraat via nitriet. Deze Nitrospira bacterie werd na een lange zoektocht gevonden door microbiologen van de Radboud Universiteit, in hun eigen kelder nota bene. Nature publiceert de studie – met implicaties voor tekstboeken, klimaatonderzoek en waterzuivering – op 26 november.

‘Een tijd geleden merkte ik dat er iets raars aan de hand was in mijn reactor’, vertelt Maartje van Kessel, postdoc aan de Radboud Universiteit. ‘De stikstofconsumptie kwam niet overeen met de aanwezige micro-organismen in de cultuur. We zagen wel de enzymen die verantwoordelijk zijn voor de omzetting van ammonium naar nitriet, maar niet de micro-organismen.’

Collega Sebastian Lücker voegt toe: ‘Op een gegeven moment konden we alle enzymen in de reactor linken aan één bacterie. Verrassend genoeg was dat een lid van de Nitrospira familie, die bekend staat om haar vermogen nitriet om te zetten in nitraat. Wij linken Nitrospira nu voor het eerst ook aan de eerste stap van het nitrificatieproces: de omzetting van ammonium in nitriet.’ De nieuwgevonden eigenschappen van Nitrospira helpen microbiologen en ingenieurs wereldwijd bij het interpreteren van data uit hun reactoren, ook in afvalwaterzuiveringsinstallaties op grote schaal.


Lees meer op de website van de Radboud Universiteit Nijmegen:

http://www.ru.nl/nieuws-agenda/nieuws/vm/iwwr/natuur-milieu/2015/nitrificatie/

Leuk artikel Tim. zeer interessant

Verstuurd vanaf mijn SM-G920F met Tapatalk

Hele leuke info.
Fijn dat je dit middels het forum deelt, anders had ik het waarschijnlijk niet snel gevonden/gelezen.

Idd leuke ontdekking , zeker als je het geheel kunt ontleden en begrijpen wat er gebeurt .
Maar volgens mij is dat al in andere takken toch al een tijdje bekend (niet perse voor specifiek deze cyclus)
In de koiwereld bv. hebben ze ook al bepaalde andere omzetcyclussen ontdekt , bv. dat de nitriet-nitraat stap geheel wordt overgeslagen en het ammonium direct naar stikstofgas wordt omgezet (dat zou trouwens wel in dit plaatje passen als ik er over nadenk)
Misschien hebben hun niet gezien hebben dat dit door dezelfde bacterie gebeurt en een iets andere (en dus foute) conclusie getrokken .

Hoi erwin, d
Jij bedoeld anamox, ben destijds betrokken geweest bij dat onderzoek oa aan de TU Delft.
Nitrificatie is nog steeds niet helemaal uitgepluisd, en er bestaan nog veel misvattingen bij hobbyisten hierover.
Zo ook denitrificatie, die kan zelfs plaatsvinden in een aeroob milieu daar de biofilm anearoob kan worden.

erwin2 zei:

Idd leuke ontdekking , zeker als je het geheel kunt ontleden en begrijpen wat er gebeurt .
Maar volgens mij is dat al in andere takken toch al een tijdje bekend (niet perse voor specifiek deze cyclus)
In de koiwereld bv. hebben ze ook al bepaalde andere omzetcyclussen ontdekt , bv. dat de nitriet-nitraat stap geheel wordt overgeslagen en het ammonium direct naar stikstofgas wordt omgezet (dat zou trouwens wel in dit plaatje passen als ik er over nadenk)
Misschien hebben hun niet gezien hebben dat dit door dezelfde bacterie gebeurt en een iets andere (en dus foute) conclusie getrokken .

Klik om te vergroten...

Dit is inderdaad het anammox-proces, niet comammox, en is door de TU Delft ontdekt. Nitriet wordt hierbij als oxidator voor ammonium gebruikt .

@Tim: Zou deze ontdekking ook betekenis kunnen hebben voor onze hobby. Bv een efficiëntere stikstofcyclus door enting met deze ene bacterie? (of komt deze al standaard voor in onze bakken?)

veelal komen deze bacteriën al voor, detectie was het "probleem" cq het ontdekken.
Voor onze hobby zullen we eerder moeten zoeken naar optimale vestigingsplaatsen voor de bacterieen, en in feite is dat het levend steen.
Immers bacteriën groeien overal op, maar het liefste zo dicht mogelijk bij de voedingsbron, en dan niet gehinderd worden door biofilm afbraak agv slecht hechtingsmedium.

Beste filtratie methode is nog steeds zo snel mogelijk verwijderen van de afvalstoffen die omgezet worden in voedingsstoffen voor bacterieen.

anthony28 zei:

@Tim: Zou deze ontdekking ook betekenis kunnen hebben voor onze hobby. Bv een efficiëntere stikstofcyclus door enting met deze ene bacterie? (of komt deze al standaard voor in onze bakken?)

Klik om te vergroten...

Hoi Anthony,

Ik vermoed dat deze bacterie al rondwaart in onze aquaria.. Ik ga met de onderzoekers contact opnemen.

timwijgerde zei:

Dit is inderdaad het anammox-proces, niet comammox, en is door de TU Delft ontdekt. Nitriet wordt hierbij als oxidator voor ammonium gebruikt .

Klik om te vergroten...

Ik wist niet dat dit een naam had gekregen .
Maar zo te zien al lange tijd bekend .