Kväve är ett element som finns i alla proteiner och är viktigt för växt- och djurlivet. Gasformigt kväve i luften måste fixeras i föreningar, antingen genom blixtnedslag eller av jordboende bakterier, innan det kan användas av växter. Dessa föreningar inkluderar ammoniak och nitrater. Djur kan sedan ta in kväve genom att äta växter. När levande material dör eller kvävehaltigt avfall utsöndras omvandlar bakterier och svampar det organiska kvävet tillbaka till ammoniak.
Nitrobacter-bakterier
Bakterierna i jord som omvandlar nitrit till nitrat tillhör alla släktet Nitrobacter. Det finns fyra identifierade arter: Nitrobacter winogradskyi, Nitrobacter hamburgensis, Nitrobacter agilis och Nitrobacter alkalicus. År 2007 identifierade en fylogenetisk studie av släktet Nitrobacter, som publicerades i "Systematic and Applied Microbiology", 30 olika stammar för några av arterna. Nitrobacter finns i jord och färskvatten där pH är måttligt. Det växer inte i mycket sura livsmiljöer.
Nitrosomonas bakterier
Nitrobacter bakteriearter förekommer vanligtvis tillsammans med bakterier från släktet Nitrosomonas i blandade bakteriesamhällen som kallas konsortier. De två typerna av bakterier är beroende av varandra, eftersom Nitrosomonas producerar nitrit som Nitrobacter behov, och Nitrobacter rensar upp nitriterna som kan undertrycka nitrosomonerna om de får bygga upp.
Marine Bacteria
I havet finns det ytterligare två typer av bakterier som oxiderar nitrit till nitrater. Dessa är Nitrococcus mobilis och Nitrospina gracilis. Nitrococcus mobilis, isolerad från södra Stillahavsområdet, är en stor rörlig coccus med unika rörformiga cellmembran. Nitrospina gracilis är lång, smal och stavformad utan ett omfattande cellmembransystem. Nitrospina har blivit kommersiellt tillgängligt för människor som upprätthåller saltvattenakvarier för att hjälpa till att hålla nitratnivån nere i tankvattnet. Bakterierna hjälper till att oxidera giftiga nitriter som fisk producerar.