地史中爆发生物大规模辐射和灭绝的时期称为关键转折期。早寒武世和二叠-三叠纪之交分别发生了地史上最壮观的生物辐射事件（寒武纪生物大爆发）和最惨烈的生物灭绝事件（二叠纪末生物大灭绝）,被认为是两个最重要的地史转折期。微生物岩是沟通有机、无机界的桥梁,是恢复海水地化特征的媒介,且在地史转折期大范围发育,故被广泛用于重建地史转折期古海洋环境演化。本文以广元唐家河下寒武统仙女洞组和江油鱼洞子下三叠统飞仙关组微生物岩为研究对象,通过描述巨、宏、中、微构造特征,分析发育过程和沉积环境,测试剖面无机碳同位素和微生物格架主、微量及稀土元素,探讨了当前研究中存在的科学问题,形成了以下主要认识:（1）下寒武统仙女洞组是我国发育古杯-微生物建造的最低层位,但其在寒武系四阶十统中的准确位置还不清楚。通过开展剖面无机碳稳定同位素测试,发现郭家坝/仙女洞组界线附近δ 13C从-3.5‰正偏至0.5‰,并在仙女洞组持续缓慢震荡上升。同时,唐家河仙女洞组产古杯Metacyat hellus Lepidus、Erismacoscinus zunyiensis、Qinlingocyathus sp.、Nochoroicyathus sp.、Stillicidocyathus sp.和 Dailycyathus sp.指示其属 Atdabanian 阶。因此认为剖面δ 13C曲线可与纽芬兰统/第二统CARE正偏对比,仙女洞组属第二统第三阶,郭家坝组/仙女洞组界线可能对应纽芬兰统/第二统界线。（2）仙女洞组微生物岩对解释寒武纪生物辐射主幕海洋环境潜力巨大,但当前研究材料均保存较差,其微生物特征和格架发育过程尚不清楚。通过开展沉积学研究发现:唐家河剖面自下而上发育郭家坝组、仙女洞组和阎王碥组。其中,仙女洞组发育Epiphton凝块石层和Renalcis-Tarthinia凝块石丘,凝块石内钙质微生物保存非常完好,前者由枝状、扇状Epiphon菌株穿插堆积形成,发育于上斜坡环境;后者由Renalcis-Tarthinia扇状菌株辐射生长而成,发育于滩后混积潟湖环境。郭家坝组、仙女洞组和阎王碥组分别为混积碳酸盐岩缓坡、混积碳酸盐岩台地和河控三角洲环境。从郭家坝组缓坡到仙女洞组台地,是微生物碳酸盐岩工厂不断建设发展的结果。在此基础上,通过对比世界其他早寒武世礁丘建造,认为钙质微生物是早寒武世礁格架建设的核心,微生物碳酸盐岩工厂是早寒武世碳酸盐岩台地建设的动力。（3）鱼洞子二叠-三叠系界线地层由下至上发育牙形石带Hindeodus praeparvus带、Hindeodus paravus带和Isrcicella 带,Hindeodus parvus和Isarcicella staeschei分别首现于微生物岩底之上0.5m处和顶之上0.5m处,因此微生物岩基本为Hindeodus parvus带所限。鱼洞子二叠-三叠系界线地层微生物岩（PTBMs）厚11m,自下而上发育层状凝块石、树枝状凝块石和层网状凝块石。直径0.3mm～0.5mm的囊状菌体相互融合形成凝块,凝块再通过不同的生长融合方式最终形成凝块石。囊状菌体具有外壁清晰内壁模糊的外壳和泥晶化的内部组构,不同于任何一种已知的renalcids。另外,微型球菌和Gakhumella常聚集在凝块周围或嵌于囊状菌体壁上。囊状体凝块格架开放,为似球粒充填,局部形成示顶底构造。考虑到似球粒间为亮晶胶结,结合剖面沉积相分析,认为鱼洞子PTBMs沉积于浅潮下带较高能区。（4）二叠-三叠纪之交微生物岩（PTBMs）是记录二叠末大灭绝后浅海氧化还原性质的良好载体。然而,目前研究中高分辨率测试和多指标交叉验证工作较少,所得结论也争议较大。论文利用PTBMs中后生硬壳动物丰度和大小变化、总有机碳（TOC）和总硫（TS）含量和凝块稀土元素特征3种指标,对鱼洞子PTBMs沉积水体氧还性质展开分析,结果表明:1)PTBMs中后生动物以双壳、腕足、腹足、蠕虫管和介形虫为主,随层位抬升后生动物化石含量和双壳、腕足类个体大小均呈增长趋势,暗示其发育水体为富氧海水;2)微生物岩TOC和TS分别低至0.07%和0.31%,在排除有机质产率不足、高沉积速率、热埋藏有机质分解、低有机质产率和铁通量等因素后,认为鱼洞子PTBMs形成于沉积有机质难保存的动荡富氧水体;3)鱼洞子PTBMs中除序列顶部凝块受强成岩改造外（Fe、Mn、Al、Si和Ti异常富集,配分曲线拱形和扁平化特征明显,镜下见强白云石化和重结晶）,总体上表现出Ce负异常显著、LREE亏损、HREE富集的浅海富氧海水特征。综上认为,鱼洞子PTBMs形成于正常氧化浅海环境,特提斯浅海地区至少在PTBMs发育期间为正常氧化海水。