Nitrogen er et element som finnes i alle proteiner, og er viktig for plante- og dyrelivet. Gassformig nitrogen i luften må festes i forbindelser, enten av lyn eller av jordlevende bakterier, før det kan brukes av planter. Disse forbindelsene inkluderer ammoniakk og nitrater. Dyr kan da ta inn nitrogen ved å spise planter. Når levende materiale dør eller nitrogenholdig avfall skilles ut, omdanner bakterier og sopp det organiske nitrogenet tilbake til ammoniakk.
Nitrobacter bakterier
Bakterieartene i jord som omdanner nitritter til nitrater tilhører alle slekten Nitrobacter. Det er fire identifiserte arter: Nitrobacter winogradskyi, Nitrobacter hamburgensis, Nitrobacter agilis og Nitrobacter alkalicus. I 2007 identifiserte en fylogenetisk studie av slekten Nitrobacter, publisert i "Systematic and Applied Microbiology," 30 forskjellige stammer for noen av artene. Nitrobacter finnes i jord og ferskvann der pH er moderat. Den vokser ikke i svært sure habitater.
Nitrosomonas bakterier
Nitrobacter bakteriearter forekommer vanligvis sammen med bakterier fra slekten Nitrosomonas i blandede bakteriesamfunn kalt consortia. De to typer bakterier er avhengige av hverandre, siden Nitrosomonas produserer nitrittene som Nitrobacter behov, og Nitrobacter renser opp nitrittene som kan undertrykke Nitrosomonas hvis de får lov til å bygge opp.
Marine bakterier
I havet er det to ekstra typer bakterier som oksyderer nitritter til nitrater. Dette er Nitrococcus mobilis og Nitrospina gracilis. Nitrococcus mobilis, isolert fra det sørlige Stillehavet, er en stor bevegelig coccus med unike rørformede cellemembraner. Nitrospina gracilis er lang, slank og stavformet, uten et omfattende cellemembransystem. Nitrospina har blitt kommersielt tilgjengelig for folk som vedlikeholder saltvannsakvarier, for å hjelpe til med å holde nitratnivået nede i tankvannet. Bakteriene hjelper til med å oksidere giftige nitritter som fisk produserer.
