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微生物脱氮被认为是最经济高效的脱氮技术之一，有关其脱氮过程以及脱氮机理也是当今水处理领域的研究热点。近年来对于湿地系统的微生物脱氮途径的研究已经深入到分子水平，但仍然缺少对氮转化菌群和功能基因全面和系统的定量研究。本文考察NH4++-N、NO2--N和NO3--N等不同形态氮素在自然湿地系统中的分布情况，采用FISH、Q-PCR、DGGE、T-RFLP等分子生物学技术定性与定量解析沿渤海湿地内部氮转化菌群和功能基因的分布规律，利用逐步回归分析建立了环境因子与氮转化菌群以及功能基因间的定量响应关系，主要结论如下: (1)在六种湿地中都存在的细菌主要为Proteobacteria、Chloroflexi、Actinobacteria等门类，而Firmicutes、Bacteroidetes门微生物在河口样品中没有发现，而Planctomycetes仅存在于盐场湿地中，Deinococcus-Thermus仅存在于河道湿地样品中，Aminicenantes与Nitrospinae则仅存在于芦苇湿地样品中。古菌发现门类较少，主要有以下几种:广古菌门Euryarchaeota、泉古菌门Crenarchaeota和奇古菌门Thaumarchaeota。其中广古菌门在所有样品中都大量存在，而泉古菌门在芦苇湿地与河道湿地中存在量较大，奇古菌门在稻田、河口、芦苇和滩涂湿地中存在。 (2)氨氧化基因多样性研究发现六种湿地中Nitrosomonas sp.在海洋湿地系统或污染物浓度较高环境中存在较丰富，而Nitrosospira sp.在芦苇地湿地系统中存在较丰富。在六种湿地中，厌氧氨氧化菌主要为Planctomycetales菌门中的Brocadia，Kuenenia，Jettenia和Scalindua菌属。同过实验可以发现Scalindua更易生长在高盐度盐场或者海洋湿地环境中，而Brocadia，Kuenenia则更易于生长在淡水环境中，但也发现Brocadia，Kuenenia，Jettenia在咸水环境中也有分布。 (3)渤海湾地区TOC、氨氮浓度最高，莱州湾低于渤海湾，而辽东湾最低。亚硝酸盐氮在三个区域内分布差别不大，渤海湾硝酸盐氮浓度高于莱州湾，莱州湾硝酸盐氮浓度高于辽东湾。在对不同类型湿地的研究中发现，滩涂湿地NH4+-N浓度最低，稻田湿地中具有最高的NH4+-N浓度。NO2--N浓度低于NH4+-N浓度，在盐场湿地中最低，而在稻田湿地中最高。硝酸盐氮在稻田湿地中最低，在盐场湿地中最高，且高于亚硝酸盐氮的浓度。 (4)对湿地系统的菌群以及氮转化功能基因进行分析后发现，细菌的丰度高于古菌的丰度。氮转化功能基因中，厌氧氨氧化菌16srDNA基因丰度高于其他氮转化基因，napA、nirS、nirK以及qnorB丰度也相对较高，而amoA、narG、norA以及nosZ基因的浓度范围较低。高盐度会抑制nirS、qnorB的相对丰度，促进napA基因的相对丰度。河道、稻田以及芦苇湿地中nosZ基因丰度较低，推测河道湿地中会释放出较高浓度的N2O气体。 (5)对所有湿地进行分析发现环渤海湿地中环境因子主要受厌氧氨氧化菌、qnorB、norA、nirS、amoA、nirS/nosZ、narG/qnorB、AMX/nirK、norA/AMX、narG/nosZ、norA/(narG+napA)以及AMX/(nirK+nirS)、narG/amoB等基因群组影响。滩涂湿地环境因子主要受厌氧氨氧化菌、amoA、norA、narG、napA、nirK+nirS、amo+narG、amoA/nirS、narG/norA以及amoA/nirK的共同影响;芦苇湿地环境因子主要受nirK、、 nirS/nirK、qnorB/nirK、nirK/nirS、amoA+AMX)/(norA+nirK+nirS+AMX)、（narG+napA）/(amoA+narG)、nosZ/amoA以及nosZ/AMX的共同影响;河口湿地环境因子主要受qnorB/nirK、nirS/nirK、nirK+nirS、nirS/qnorB、AMX/norA、qnorB/(narG+napA)的影响较大;稻田湿地环境因子受amoA+narG、napA/narG、nirS/(amoA+narG+napA)与norA/(amoA+narG)、amoA/qnorB的影响较大;盐场湿地环境因子受厌氧氨氧化菌、qnorB/norA影响较大;养殖湿地环境因子受到norA/(amoA+AMX)、nirS/(amoA+AMX)、(0.907nosZ-0.902amoA)/(norA+nirK+nirS+AMX)、napA/qnorB、amoA/nosZ基因群组的影响较大。