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氨氧化作用、亚硝酸盐氧化作用和反硝化作用是氮循环的三个关键过程,其中amoA基因、nxrA基因和nirS基因是这三个过程关键酶的编码基因。对虾养殖塘水体是一个复杂的生物硝化系统,分析虾塘养殖水体中参与氮循环关键过程的菌群多样性,可以为指导实际对虾养殖水体中的NH4+和NO2-的微生物降解、水体氮素污染控制以及虾塘养殖氮素循环的有效管理提供科学依据。本文使用RCR-DGGE技术(Polymerase Chain Reaction-Denaturing Gradient Gel Electrophoresis)从8个不同地点的虾塘水样中确定了代表性水样,并以此典型水样进行研究,构建了氨单加氧酶基因(amoA)、亚硝酸盐氧化还原酶基因(nxrA)、亚硝酸盐还原酶基因(nirS)的克隆文库。利用限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism, RFLP)技术将克隆文库进行酶切及序列多态性分析,并构建了系统发育树。最后从典型虾塘养殖水样中筛选出异养氨氧化细菌并对其进行化学反应检测、菌株形态观察、菌株的16SrRNA基因的鉴定以及其体内氨单加氧酶基因(amoA)的PCR扩增验证。所得结论如下：a.中山市港口镇的虾塘养殖水样可确定为珠三角地区8个采样点中的典型水样。b. amoA基因克隆文库中所有序列都属于变形杆菌门β亚纲((3-Proteobacteria),分别为亚硝化单细胞菌属(Nitrosomonas)(81%)和亚硝化螺旋菌属(Nitrosospira)(19%)两个属。其中亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)是典型虾塘养殖环境主要的氨氧化作用推动者。c. nxrA基因克隆文库检测到a-Proteobacteria和8-Proteobacteria两个亚纲,其中硝化杆菌属(Nitrobacter)是优势菌群,占整个文库的92%,仅有一个类群属于δ亚纲的脱硫杆菌科(Desulfobacteraceae)(8%)。硝化杆菌属(Nitrobacter)是典型虾塘养殖环境中主要的亚硝酸盐氧化作用推动者。d. nirS基因文库群落结构相对于amoA和nxrA基因文库较复杂,分别检测到α-Proteobacteria、β-Proteobacteria和Actinobacteria三个亚纲,其中25%的类群为固氮弧菌属(Azoarcus),25%的类群为(Polymorphum),20%的类群为需氧去氮菌属(Thauera),10%的类群为(Sophophora),10%的的类群为链霉菌属(Streptomyces),5%的类群为(Brachymonas),5%的类群为(Ruegeria)。e.筛选到AOBa和AOBb两株异养氨氧化细菌,分别为红球菌属细菌(Rhodococcussp.)和不动杆菌属细菌(Acinetobacter sp.)。