英国泰晤士河口沉积物中测得的厌氧氨氧化

直到最近，人们认为脱氮作用是N(2)形成的唯一重要途径，从而也是水生沉积物中氮去除的唯一途径。在实验室中发现的厌氧氨氧化表明，环境中可能存在替代的代谢途径。通过使用(15)N标记的NH(4)(+)、NO(3)(-)和NO(2)(-)（以及(14)N类似物），在来自六个泰晤士河口的厌氧沉积物悬浮液中测量了(29)N(2)和(30)N(2)的产生。在(15)NH(4)(+)和(14)NO(3)(-)或(14)NO(2)(-)的存在下，(29)N(2)的产生确认了厌氧氨氧化的存在，其反应的化学计量显示氧化与NO(2)(-)的还原耦合。厌氧氨氧化通过直接还原NO(2)(-)或间接还原（在先还原NO(3)(-)后）以相等的速率进行。无论NO(2)(-)是否以800微摩尔的浓度直接存在，还是在3到20微摩尔的范围内（来自NO(3)(-)的还原）积累，(29)N(2)的形成速率并未受到影响，这表明厌氧氨氧化在低浓度的NO(2)(-)下达到了饱和状态。我们观察到，与脱氮作用相比，厌氧氨氧化对N(2)形成的重要性在河口头部附近为8%，而在沿海地区则下降到1%以下。厌氧氨氧化的相对重要性与沉积物有机含量呈正相关（P < 0.05）。尽管与最近关于大陆架沉积物的报告相对立，但本报告中在有机质富集的河口沉积物中发现的厌氧氨氧化，确认了这种新的代谢在另一个水生沉积物系统中的存在。