小冰期后,全球气温持续性变暖,冰川在全球范围内大面积退缩,形成了称之为冰川前缘的原生裸地。微生物原生演替就在原生裸地上发生了,同时伴随着有机质积累,生物地球化学循环和土壤形成。冰川前缘代表了土壤物理、化学和生物的时间序列,因此可用空间代替时间的方法研究微生物在冰川前缘的原生演替,这有助于我们了解微生物原生演替的群落结构及功能变化,并最终确定微生物在冰川前缘的生态功能提供一定理论基础。虽然微生物在冰川前缘土壤形成及后续生物定居等方面发挥着重要作用,但与植物相比,对微生物原生演替的研究却相对较少。本研究以乌鲁木齐1号冰川前缘不同演替时间土壤为实验材料,利用末端限制性片段长度多态性（T-RFLP）技术,Biolog微平板技术以及酶活和微生物生物量测定等方法对微生物原生演替过程中的群落结构、功能多样性变化和生态特征进行了研究。其主要研究结果如下:1.以乌鲁木齐河源1号冰川终碛堤为起点,沿六个不同演替时期（0,4,15,31,43年和对照）样带采集土壤样品,以冰川附近发育良好土壤为对照,测定土壤酶活性、微生物氮矿化与脱氨作用以及微生物生物量。结果表明,土壤脲酶、蛋白酶、酸性磷酸酶、芳基硫酸酯酶、蔗糖酶、微生物氮矿化及脱氨作用随演替时间而增加,微生物生物量碳和氮变化呈波动状,趋势不明显。土壤有机质与酶活、微生物生物量极显著正相关（P小于0.01）。2.用Biolog ECO微平板研究微生物功能多样性变化。结果表明,演替15年土壤与其余演替时间土壤微生物群落代谢多样性差异显著（P小于0.05）。演替15年土壤微生物的平均颜色变化率（AWCD）和多样性指数（Shannon多样性指数和McIntosh指数）显著低于其余演替时间土壤。主成分分析和聚类分析的结果表明,15年土壤微生物的碳源利用能力和方式与其它时间土壤有较大差异。各演替土壤微生物主要利用的是氨基酸和胺类碳源。3.利用T-RFLP技术研究1号冰川前缘不同演替时间土壤古菌群落变化,发现古菌群落在演替过程中发生了变化,微生物多样性指数在0年最大,演替后期呈现降低趋势。典型对应分析的结果表明,影响古菌多样性变化的因素为总磷和总盐。4.利用T-RFLP技术对1号冰川不同前缘演替时间土壤氨氧化细菌原生演替进行研究,结果发现,氨氧化细菌的多样性指数在对照中最大。聚类分析的结果为0年和对照聚为一类,其余演替时间聚为一类。典型对应分析的结果表明,影响前缘氨氧化细菌多样性变化的因素为铵态氮,pH和总盐。