锰氧化矿物是环境中最强的吸附剂和氧化剂之一,主要由细菌氧化Mn（Ⅱ）形成,在控制很多生物地球化学循环方面具有重要作用。通常,大多数细菌驱动的Mn（Ⅱ）氧化被认为与酶的直接氧化有关。近年来,发现了一株属于α-变形菌纲的海洋细菌通过非酶促反应氧化Mn（Ⅱ）,为涉及活性氧的Mn（Ⅱ）间接氧化提供了新的思路。然而,对于土壤细菌来说,有关Mn（Ⅱ）间接氧化的知识尚不清楚。本研究阐述了一株属于普罗威登斯菌属的土壤细菌的Mn（Ⅱ）氧化分子机理与氧化模式。首先,利用亮柏蓝与高价态锰离子的氧化还原特异性可以生成深蓝色物质的原理和焦磷酸钠与Mn（Ⅲ）特异性结合的产物Mn（Ⅲ）-PP在258 nm处具有明显吸收峰的原理证实了普罗威登斯菌LLDRA6对Mn（Ⅱ）具有氧化作用。并对产生的生物源锰氧化物（Bio Mn Ox）定量检测发现菌株在50 m M Mn（Ⅱ）浓度下具有较好的产量。同时发现菌株在先培养4 h、PP添加时长为8 h的情况下Mn（Ⅲ）的PP捕获效果最好。其次,通过全基因组和转录组测序分析了与Mn（Ⅱ）氧化有关的基因及其注释蛋白。虽然在该细菌中发现了两种含有铜结合基序（Mn（Ⅱ）氧化酶的特征）的蛋白,但没有明确的依据表明它们在菌株LLDRA6的Mn（Ⅱ）氧化过程中起到了主要作用。然而,发现苯乙酸代谢途径的基因均显著上调表达,而该代谢途径并未与Mn（Ⅱ）氧化有直接联系,但被认为与抵抗活性氧对菌株的损伤有帮助。最后,根据这一线索,对菌株在Mn（Ⅱ）氧化过程中活性氧的变化进行了荧光检测,发现在Mn（Ⅱ）胁迫下,菌株胞内活性氧的含量表现出应激增加;同时,超氧化物的产生和过氧化氢的消耗证明了菌株LLDRA6利用了间接氧化模式氧化Mn（Ⅱ）。另外假定地认为这株锰氧化细菌在Mn（Ⅱ）引起的氧化胁迫下产生了过量的活性氧,从而导致胞内氧杂环庚三烯（苯乙酸代谢产物）的浓度增加,致使苯乙酸代谢途径在转录水平上表现出显著上调。