概述
*Nitrosopumilus maritimus* 是[[氨氧化古菌（AOA）]]门（Nitrososphaerota）中首个被成功纯培养的物种，2005年由Könneke等人从西雅图水族馆的海水中分离获得。该菌为严格化能自养型好氧微生物，通过氧化氨（NH₃）为亚硝酸盐（NO₂⁻）获取能量，在全球海洋[[0. 氮循环：氮气变为有机氮--固氮作用（NF）]]中发挥着关键的硝化作用驱动角色。
形态特征
*N. maritimus* 细胞极其微小，直径仅 0.15–0.26 μm，长 0.5–0.9 μm，是目前已知最小的自由生活[[0. 古菌（Archaea，古菌域，古细菌）]]之一。细胞呈直杆状或略弯曲，无鞭毛。[[0. 细胞膜]]含有特征性的甘油二烷基甘油四醚脂质（GDGTs），其中的crenarchaeol是奇古菌门的分子标志物，也是古海洋温度重建（TEX₈₆指标）的基础。
生态功能与氮循环
*N. maritimus* 的氨单加氧酶（ammonia monooxygenase, AMO）具有极高的底物亲和力（Km ≈ 133 nmol/L），远低于硝化细菌如*Nitrosomonas*属的Km值。这一特性使其在寡营养海洋中拥有显著的竞争优势。其碳固定通过改良的3-羟基丙酸/4-羟基丁酸途径（3-HP/4-HB cycle）实现，与[[0. 细菌（Bacteria，细菌域）]]的Calvin循环不同。
系统演化地位
基于16S rRNA和氨单加氧酶基因（*amoA*）的系统发育分析表明，*N. maritimus* 在奇古菌门中代表了海洋表层水体的优势类群。其纯培养的成功获得证实了海洋古菌并非全为[[异养作用]]型，从根本上改变了对海洋[[0. 原核生物]]群落代谢多样性的认识。
参考资料
• Könneke M et al. Isolation of an autotrophic ammonia-oxidizing marine archaeon. *Nature*, 2005, 437: 543–546.
• Walker CB et al. *Nitrosopumilus maritimus* genome reveals unique mechanisms for nitrification. *PNAS*, 2010.