氨氧化细菌在氮循环中起着重要作用，但由于其本身特性的限制，在实际生产中的应用效果并不佳。利用基因重组技术构建硝化基因工程菌，强化硝化过程相关酶基因的表达及其产物的代谢活性和环境适应性，或许可以突破氨氧化细菌本身特性的局限。本文研究了盐度、pH、氨底物起始浓度三种影响因子对一株海水氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteriurn，AOB)N2005株硝化作用的影响，通过分子手段鉴定了N2005株的分类地位，并克隆表达了amoA全长基因和扩增了部分HAO基因，为构建硝化基因工程菌提供基础依据。用改良的方法培养细菌，通过定时检测产物浓度以确定硝化强度。结果发现菌株N2005的实验室培养最适生长盐度为10～30，最适pH为7.5～9.0，最佳氨起始浓度为10mM。菌株N2005是适合本地养殖环境的土著菌株。采用PCR技术得到1098bp的16S rRNA和491bp的amoA(ammoniamonooxygenase subunit A)基因片段，并进行测序。经NCBI-Blast软件将序列在GenBank数据库中进行同源性检索表明，16S rRNA和amoA基因片段与亚硝化单胞菌Nitrosomonas sp.NS20的相对应基因片段同源性分别为98.4％和96.7％。按Stephen等人的分类方法，即将海洋环境中所分离纯化的Nitrosomonas marina和Nitrosomonasaestuarii为代表的几株菌归纳成类群6b，菌株N2005与类群6b最为相似，为亚硝酸单胞菌属的海水菌株。利用序列同源性设计引物，采用PCR技术对氨氧化细菌的特异性amoA基因全长进行克隆，并测序，将全长831bp的amoA基因克隆到表达载体pET 32a中，在大肠杆菌BL21(DE3)中成功超量表达出带6×His接头的融合蛋白。用氨氮快速分析盒测定重组细菌在海水中的氨氧化活性，发现基因工程菌的氨分解能力并不明显，可见具有催化位点的amoA亚单位在重组菌里并没有催化活性。利用序列相似性设计引物，通过PCR扩增得到992 bp的HAO基因片段。亚硝酸单胞菌属HAO基因全长1713bp，现只扩得部分基因片段。