红树林是地球上生产力水平最高的四大海洋自然生态系统之一，它也是生物多样性极为丰富的海岸生态关键区域。红树林对污染物净化是其一项重要的生态服务功能，其沉积物中的微生物在净化过程中，尤其是氮污染物的转化中发挥了至关重要的作用。功能基因作为脱氮细菌的分子标记，已广泛应用于脱氮细菌的检测。深圳湾红树林是深圳的“绿色瑰宝”，是红树林典型的代表，虽已进行较多方面的研究，但是氮代谢还原酶基因的相关研究极少。为探究与红树林氮素循环密切相关的氮代谢还原酶功能基因的丰度，以沉积物载体，本研究首次对深圳湾红树林中氮代谢还原酶功能基因进行了调查分析。　　本文运用实时荧光定量(Real-time PCR)对深圳湾北岸的样地沉积物中的功能基因进行了定量分析。根据岸段植被和周边环境情况自西向东设置了四个样地，分布是:光滩、实验人工林、十年人工林及广东省福田红树林国家级自然保护区;调查时间安排在种植红树植物后的枯水期（2012年9月）、丰水期(2013年6月)及之间的两个季度（2012年12月与2013年3月），取表层(0-10cm)与下层(20-30cm)两层样品。首先对深圳湾红树林生态系统中的各项环境因子进行了分析，接着对红树林反硝化(Denitrification)功能基因(narG、napA、nirS、nirK、qnorB、nosZ)及硝酸异养成铵(Dissimilatory Nitrate Reduction to Ammonium，DNRA)的关键基因nrfA（两类基因在文中统称氮代谢还原酶基因）的时空分布进行了定量分析，并进一步针对福田保护区红树林中的氮代谢还原酶基因与环境因子进行了冗余分析（Redundancy analysis，RDA）。　　脱氮微生物在将来海洋与近海污染将具有巨大潜力，本文从环境因子方向进行了研究，在进一步的研究中还需要从代谢速率、功能基因的分化、脱氮微生物活性等方面对深圳湾沉积物中的氮代谢进行研究探讨。　　本文的具体研究结果如下:　　(1)深圳湾红树林的环境特征。结果显示红树林的pH的范围在7.5-8.0，集中在7.5-7.8，为弱碱性环境，是促使氮还原作用发生的有利环境。其沉积物中总氮年均值为1192.2mg/kg，最大值为1515.7mg/kg;沉积物总磷年均值为199.7mg/kg，最大值347 mg/kg;沉积物有机质含量年均12.8％，最高达27.5％，有机质较丰富;沉积物含水量年均约40％。间隙水中盐度年均12.6％，实验人工林年均最高，达18.6％。间隙水总氮最高出现在9月，年均值达386.8mg/L，最低月为12月，年均58.13mg/L;硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮每月变化差异较大，月均的范围分别为:0.94-76.0mg/L，1.00-12.5mg/L，0.93-36.6mg/L，最大值均出现在福田保护区;9月或12月出现最小值。总磷年均值为0.55mg/L，磷酸盐0.82mg/L，二者的最大值仍出现在福田保护区。总体上，深圳湾污染较严重，氮污染超过磷污染，福田保护区的污染较其他三个采样点严重。　　(2)氮代谢还原酶功能基因的分布特征。功能基因的多少可以直接反映出相关微生物的多少。沉积物中7个功能基因的检出率达100％。napA的数量级为11或10，qnorB、nosZ、nirS的数量级为10，narG、nirK、nrfA的数量级为9。总体上，枯水期的功能基因量对于丰水期，表层(0-10cm)的量高于下层(20-30cm)。　　①narG基因，四个月份在光滩、实验人工林、十年人工林及福田保护区的平均拷贝数分别是:4.664×109copies/g、4.272×109copies/g、2.461×109copies/g和4.857×109copies/g。　　②napA基因，四个月份在光滩、实验人工林、十年人工林及福田保护区的平均拷贝数分别是:1.517×1011copies/g、9.181×1010copies/g、4.747×1010copies/g和1.630×1011copies/g。　　③nirS基因，四个月份在光滩、实验人工林、十年人工林及福田保护区的平均拷贝数分别是:1.771×1010copies/g、1.238×109copies/g、1.050×1010copies/g和2.388×1010copies/g。　　④nirK基因，四个月份在光滩、实验人工林、十年人工林及福田保护区的平均拷贝数分别是:1.825×109copies/g、1.467×109copies/g、1.643×109copies/g和3.976×109copies/g。　　⑤qnorB基因，四个月份在光滩、实验人工林、十年人工林及福田保护区的平均拷贝数分别是:6.440×1010copies/g、6.499×1010copies/g、5.028×1010copies/g和1.244×1010copies/g。　　⑥nosZ基因，四个月份在光滩、实验人工林、十年人工林及福田保护区的平均拷贝数分别是:3.571×1010copies/g、2.859×1010copies/g、2.317×1010copies/g和4.687×1010copies/g。　　⑦nrfA基因，四个月份在光滩、实验人工林、十年人工林及福田保护区的平均拷贝数分别是:1.999×109copies/g、1.840×109copies/g、1.699×109copies/g和3.976×109copies/g。　　光滩、实验人工林、十年人工林及福田保护区的总体平均拷贝数分别是3.012×1011copies/g、2.333×1011copies/g、7.393×1010copies/g和6.357×1011copies/g，就总体平均数而言，福田保护区＞十年人工林＞光滩＞实验人工林。　　(3)各采样点氮代谢还原基因与环境因子的相互关系。RDA分析的结果显示，功能基因在每个月份的数量在表层、下层的分布有所差异，与光滩、十年人工林功能基因数量相关性最大的因子均是沉积物pH值，实验人工林、福田保护区分别为间隙水硝酸盐浓度、间隙水氨氮浓度。光滩、实验人工林、十年人工林与环境因子的相互关系分别在枯水期、丰水期具有较强的趋同性，各环境因子对福田保护区样品的贡献率差异较小。