我国土壤污染严重,土壤中重金属残留周期性长、不可逆、毒性大,影响土壤微生物群落结构。本实验对晋南地区某钢铁厂（原点）及东西两方向不同距离15个土壤样品进行采集,测定土壤的理化性质,对土壤DNA进行提取并利用高通量测序方法测序,研究土壤中微生物多样性以及土壤理化性质、重金属对微生物群落多样性的影响。用平板涂布分离法和平板划线分离法对土壤微生物进行分离纯化以及鉴定,并通过进化实验研究微生物对不同重金属的适应性。通过研究得到以下结果:（1）距离钢铁厂（原点）越近的采样点共有物种数越多,微生物群落结构也越相似,距离原点越远微生物群落结构差异也越大。在15个土样中细菌门类的组成基本相同,变形菌门、放线菌门所占比例最大,然后是酸杆菌门、拟杆菌门。在纲水平下,γ-变形菌纲所占比例最大,然后是放线菌纲和α-变形菌纲。土样中MND1属、节菌属、假单胞菌属、藤黄单胞菌属微生物分布较多,均为土壤中最常见的细菌类群。西500m、50m和东10m三个样点细菌群落多样性较高,东500m处群落多样性最低。西500m、东10m和东50m处样点细菌群落丰富度最大,而且测序的结果可以较准确的反应微生物多样性的真实情况。东西两方向同一方向不同距离各样点间物种多样性更加相似,原点与西方向样点物种组成较相似,而西方向各样点间物种组成也较为相似。（2）同一方向不同距离对土壤含水量、pH、容重等理化性质和土壤硫、铁、锌、砷、铬、锰、铜、铅含量均有显著影响。方向不同对土壤有机质和硫、铬、铜含量影响不显著,对所测得的其余理化性质和重金属含量影响均显著,并且方向和距离之间的相互作用明显。微生物多样性与土壤中含水量、碱解氮和有效磷呈负相关,与所测其他理化性质指标和金属含量呈正相关。有效磷对细菌群落有显著影响。土壤理化性质和重金属含量是细菌群落结构和分布的重要影响因素。（3）从重金属污染的土壤中分离出三株菌,金黄色菌种被鉴定为粪小短杆菌,白色菌种被鉴定为节杆菌属,橘黄色菌种被鉴定为中华游动微菌。CuSO4溶液浓度为5mM时节杆菌属白色菌种停止生长,CuSO4溶液浓度为3mM时粪小短杆菌的金黄色菌种和中华游动微菌橘黄色菌种停止生长。节杆菌属白色菌种、粪小短杆菌的金黄色菌种、中华游动微菌橘黄色菌种分别在NiCl2溶液浓度为40mM、50mM、30mM时停止生长。白色节杆菌属微生物在不加金属的空白对照和CuSO4溶液浓度为500μM时,从初始到第8代白色节杆菌属微生物生长速率和适合度均呈现上升趋势,不加金属处理生长速率更快,适合度更高,CuSO4溶液浓度为100μM时该属微生物生长速率和适合度均为下降趋势,CuSO4溶液浓度为3mM时节杆菌属微生物受到的抑制作用较大,初始时生长速率和适合度大都减少,生长到第4代微生物停止生长。相比于CuSO4溶液节杆菌属在含有重金属NiCl2的溶液中受到的抑制作用更强毒性更大,节杆菌属在两种金属的混合溶液中生长更加困难,生长速率和适合度更低。无论是在分别含有重金属CuSO4和NiCl2溶液的培养基中生长,还是含有重金属CuSO4和NiCl2混合溶液的培养基中生长,金黄色粪小短杆菌都受到极强的抑制作用,培养两天后粪小短杆菌均不生长。综合可知,晋南某废弃钢铁厂附近土壤微生物多样性在不同采样点存在差异,它可能是土壤物质交换、营养流动、与煤矿距离不同及微生物的生境选择共同作用的结果。土壤微生物对不同种类和浓度重金属污染环境的耐受性不同。本研究结果有助于揭示钢铁厂附近土壤环境因子与微生物间关系,也为微生物对重金属的适应性提供理论依据。