养殖水体中适量的氮素可以维护水体的生态平衡,但高浓度氮素会毒害养殖动物,污染生态环境。传统理论认为反硝化必须在厌氧或缺氧条件下才能发生,但养殖水体需要充足的溶氧作保证,因此,这极大限制了反硝化菌在养殖水体中脱氮的应用。以一株好氧反硝化菌一脱氮副球菌(Paracoccus denitrifican, ACCC10489)为试验对象,研究了其菌体和菌落的形态、生理生化特性、适宜生长条件和生长曲线、好氧反硝化特性和影响因素、转化氮素的可能途径、应用的安全性及在养殖水体中转化氮素的能力和效果。研究结果表明：1、脱氮副球菌是一种兼性细菌,在好氧或缺氧条件下均能生存和生长,但其特性主要体现在好氧方面,其在氧气充足时生长快速,在氧气缺乏时生长缓慢。2、无论在好氧还是缺氧条件下,脱氮副球菌的适宜生长温度均为30℃,适宜生长的pH值均为7.0。此温度与pH范围非常有利于脱氮副球菌在水产养殖领域的实践应用。3、脱氮副球菌可以在好氧条件下进行反硝化作用,反硝化过程主要发生在菌体生长的对数期。在葡萄糖、甲醇、乙酸钠、酒石酸钾钠和丙三醇这5种碳源中,利用度最佳的碳源是葡萄糖,最适C/N摩尔比为15-20。4、不同溶氧条件下,脱氮副球菌对单独或混合存在的三种形式的无机氮(NO3--N、N02--N和NH4+-N)均有良好的转化去除效果,最高转化去除率均大于90%,但转化去除的方式、路径有所不同。当水中N03--N或N02--N单独存在时,脱氮副球菌通过同化吸收和反硝化作用这两条路径来完成转化功能,主要的影响因素是水中的溶氧。在一定的溶氧范围内,溶氧越高,细菌体内的异化型硝酸盐还原酶和亚硝酸盐还原酶的活性越低,反硝化能力越弱,同化吸收能力越强；当水中的NH4+-N与N03--N或N02--N共存时,无论NH4+-N的含量有多少、水体处于何种溶氧水平,脱氮副球菌总是优先利用NH4+-N,通过同化吸收合成菌体物质,几乎全部通过好氧反硝化作用转化去除N03--N和N02--N。只有当NH4+-N消耗殆尽而N03--N或N02--N还有剩余时才会部分同化N03--N或N02--N,供菌体生长。5、脱氮副球菌通过水体接触方式,在10g·L-1的用量下对斑马鱼没有毒性,况且其本身也存在于天然水体环境中,因此具有生态安全性,可应用于水产养殖水体的氮素污染控制。6、将脱氮副球菌应用于溶氧浓度为4.0～5.1mg.L-1的鱼类养殖池塘中,其对养殖水体中的NH4+-N、N02--N、N03--N均具有较好的转化去除效果,平均去除率均>40%,同时它还对COD有一定的去除效果。这种水质控制效果在一定范围内随菌液用量的增加和作用时间的延长而愈发显著。考虑到实际应用的经济有效性,适宜的用量以1000mL·(亩·米)-1(菌体浓度≥109CFU.mL-1)为佳,有效作用时间为10d。研究表明,脱氮副球菌的好氧反硝化作用解决了水产养殖水体必须有氧和反硝化脱氮必须厌氧或缺氧这一矛盾,为养殖水体中氮素污染的防治提供了一条新的思路。