环境DNA宏条形码技术可灵敏、高效、便捷地监测生境中生物多样性,在传统生物样品采集困难的情况下作用更为显著。深海和极区正面临全球变化和人类活动的威胁,需准确评估这些生境中物种多样性,提高对深海和极区生物多样性的认识。传统的调查监测和形态分类表明深海和极区具有丰富的生物多样性。然而由于生物样品采集和形态鉴定存在困难,这种研究方式很难满足极端生境的广泛研究。本研究采用环境DNA宏条形码技术,以18S r RNA基因V4区作为分子标记,利用沉积物样品分析了热带西太平洋深海和南极半岛邻近海域底栖生物物种组成、相对丰度、多样性指数和群落相似性,揭示了这两海域底栖生物群落结构和分布模式。主要结果如下:（1）在热带西太平洋表层沉积物中,识别出底栖动物15门27纲59目113科138属。优势类群为线虫动物嘴刺纲和色矛纲,棘皮动物蛇尾纲、节肢动物桡足纲,其次是软体动物门双壳纲、环节动物门多毛纲、节肢动物软甲纲等。Alpha多样性指数表明,研究海域中部的物种丰富度和物种均匀度较西部、和东部生境高;基于Bray-Curtis距离矩阵的主成分分析和聚类分析表明,此三处生境中底栖生物的群落结构类似,但各站位间差异较大。LDA Effect Size分析显示,研究海域东部显著性类群是:丝鳃虫科、扇贝科;中部是对虾科;西部是长猛水蚤科。典型对应分析表明,环境变量中（水深、纬度、粉沙、黏土、沙、中值粒径）不存在主导群落结构的因子,水深对底栖生物群落结构的影响最大。（2）在热带西太平洋0-6 cm垂直分层沉积物中,共鉴定出底栖动物14门28纲54目107科119属。Alpha多样性指数表明,0-1 cm层生物多样性最高,其次是2-4 cm层,1-2 cm层和4-6 cm层较低。基于Bray-Curtis距离矩阵的主成分分析（PCA）、聚类分析（Cluster）和相似性分析（ANOSIM）表明,在沉积物垂直分层中底栖生物的群落结构无明显差异。交互式生命树显示,四层沉积物样品中相对丰度较高的共有类群是脊索动物辐鳍鱼纲、棘皮动物海百合纲和蛇尾纲、节肢动物软甲纲。四层沉积物中有显著差异的类群分别为:G1:线虫动物色矛纲Metadesmolaimus属、线虫动物嘴刺纲Bathyeurystomina属;G2:嘴刺纲Oxystomina属;G3:节肢动物桡足纲猛水蚤目Parameiropsis属、扁形动物链涡虫属;G4:刺胞动物珊瑚纲Corallimorphus属和水螅纲Aglaophenia属。（3）在南极半岛邻近海域表层沉积物中,共鉴定出底栖动物17门28纲47目80科68属。在门阶元上,环节动物是优势门类,其次是线虫动物、纽形动物和节肢动物等;在纲阶元上,环节动物多毛纲占优势,其次是线虫动物色矛纲和纽形动物有针纲。通过对比分析深、浅海底栖动物群落特征,浅海海域物种丰富度、均匀度较深海海域高,而深海海域优势类群拥有更高的相对丰度且生物多样性随水深呈现先增后减的趋势。基于Bray-Curtis距离矩阵的主成分分析和聚类分析,南极半岛邻近深海和浅海中底栖生物群落结构在纲和属水平上差异不显著。多毛类在南极半岛邻近海域中具有不同的分布模式,在浅海中分布相对均匀,主要优势类群是头节虫目竹节虫科（Capitellida,Maldanidae）和海稚虫目伪鳃科（Spionida,Apistobranchidae）;而深海中多毛类分布差异较大,主要的优势类群是蛰龙介目丝鳃虫科（Terebellida,Cirratulidae）和蛰龙介目双栉虫科（Terebellida,Ampharetidae）。本研究通过环境DNA宏条形码技术在热带西太平洋和南极半岛邻近海域沉积物中鉴别出了丰富的底栖生物类群,加深了对深海和极地区域生物多样性认知,对生物多样性的保护和海洋生态系统可持续发展具重要意义。