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为了探讨无机盐分、养分及有机质矿化作用对微生物群落结构、多样性和功能微生物丰度影响，河流水土界面微生物群落结构和碳、氮、硫循环功能微生物种群的演替规律，本论文以九龙江、闽江和瓯江三江流域作为研究区域，并增加温室培养实验，对其中水土界面沉积物样品中的理化参数、微生物群落、多样性和功能微生物丰度进行测定;采用基因文库构建技术、变性梯度凝胶电泳技术(DGGE)和illumina高通量测序技术分析了样品中微生物群落结构及活动规律;利用实时荧光定量PCR(RT-PCR)技术对功能微生物进行定量，分析丰度在不同盐分区域的变化规律，进而阐述环境因素和有机质矿化作用对微生物群落结构、多样性及功能微生物丰度影响规律;主要研究结果如下:
1)三江流域水土界面沉积物中，大部分站位Proteobacteria为优势细菌种类，九龙江淡水区域和咸水区域Firmicutes占主要部分;β-proteobacteria随电导率增加而降低，γ-proteobacteria随电导率增加而增加;δ-proteobacteria和ε-proteobacteria在电导率较低的区域存在较少甚至未检测出;
2)瓯江流域微生物群落结构与九龙江和瓯江存在较大差异;功能微生物群落结构在不同流域间存在差异:瓯江流域，产甲烷菌群落结构（基于mcrA基因）与盐度、TN（总氮）、TC(总碳)和NO3--N相关，氨氧化细菌(AOB)群落结构与盐度相关;九龙江和闽江流域，反硝化菌群（基于nirS基因）和异化型硫酸盐还原菌（基于dsrAB基因）群落结构与盐度相关，氨氧化细菌和异化型硫酸盐还原菌群落结构与pH相关，异化型硫酸盐还原菌群落结构与TS(总硫)相关;
3)瓯江流域氨氧化古菌所得9条优势条带经测序比对均与Nitrosopumilus达到97％以上相似度，在系统发育树上与九龙江和闽江氨氧化古菌序列处于不同枝，说明瓯江沉积物中氨氧化古菌与九龙江、闽江沉积物中氨氧化古菌亲缘关系比较远;三江流域所得35条氨氧化细菌优势条带均为β-proteobacteria，其中有五条属于Nitrosomonadaceae;
4)三江流域水土界面沉积物中细菌丰度显著高于占菌丰度，推测在沉积物中细菌为优势微生物，九龙江和瓯江古菌丰度随盐度增加;三江流域氨氧化古菌amoA基因丰度显著高于氨氧化细菌amoA基因，推断沉积物氨氧化过程中，占菌占主导地位;三江流域，nirS和dsrA基因丰度随盐度增加而增加;九龙江、瓯江AOB丰度和相对丰度随盐度增加而增加，AOA仅绝对丰度增加;
5)淡水培养沉积物和咸水培养沉积物中细菌由Actinobacteroa、Bacteroidetes、Chloroflexi、Firmicutes、Nitrospirae、Proteobacteria、Acidobacteria和Cyanobacteria占优势，细菌群落结构存在较大差异;可交换性铁、可交换性亚硝酸盐、可交换性铵盐、氧化还原电位和pH是影响细菌群落结构的主要因素;温室培养增加沉积物中微生物多样性;
6)温室培养试验中，细菌丰度显著高于古菌，古菌在咸水培养沉积物中呈现增加趋势;培养过程中narG基因丰度较稳定，nosZ基因呈现下降趋势，Hzo基因丰度较低;淡水培养沉积物中narG基因和nirS基因显著高于咸水培养沉积物中丰度。