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湖泊生态系统在扩展生物多样性上的作用至关重要。细菌同时作为分解者和消费者参与者湖泊内物质的循环与能量流动,在维持生态系统多样性上起到关键作用。为了获取并探究程海湖这一高原湖泊细菌的分布、多样性及具体变化规律,分别在四季度提取了水环境DNA样品,在夏、冬两季提取了沉积物DNA,选用16S rRNA高通量测序以及real-time PCR的方法,探究程海湖浮游及表层沉积物中原核细菌的多样性及组成,结果如下:(1)通过一年的水质监测发现,随着水量的下降,程海湖电导率最高值为1314μS cm-1,约为十年前的10倍。在采样期间,春、夏季水样中叶绿素a含量、浊度均显著高于秋冬季水样,春夏季是程海藻类的最适宜生长季节,藻类的优势生长造成水体浊度升高。在采样时期内,程海湖总氮浓度约为0.9mg L-1,总氮浓度在夏季时最低,然而总磷浓度并无呈现显著的季节性变化,其均值维持在0.06~0.1 mg L-1。综合营养指数(TSIM)的结果表明在采样期间程海湖水已存在轻度富营养化现象,在春夏季甚至达到中度富营养状态。(2)在2018年6月、9月、12月以及2019年3月的采样中发现,浮游细菌分别以放线菌门(Actinobacteria,9.4%)、疣微菌门(Verrucomicrobia,23.0%)、蓝藻门(Cyanobacteria,33.4%、27.1%)为主要优势细菌门类群;然而在2018年6月和12月沉积物的样品中,细菌均以变形菌门(Proteobacteria,45.7%、34.8%)为主要优势细菌门类群。通过RDA(冗余分析)以及网络分析发现,细菌群落的季节差异与环境非生物因子存在相关关系,表明细菌的群落变化与物种间显著的相关关系有关。(3)采样期内,在3月、6月、9月和12月分别占优势的蓝藻为:微囊藻属(Microcystis)、聚球藻属(Synechococcus)、待定的伪鱼腥藻属(Unclassified Pseudanabaenaceae)以及浮丝藻属(Planktothrix)。浮游优势藻RT-PCR显示rpo C1在秋季时基因拷贝数最高,均值为8.44×104 copies L-1;在6月时最低,其均值为4.32×103 copies L-1。而sxtA基因在6月时拷贝数最低,其均值为62 copies L-1;在12月时最大,均值为2.88×103 copies L-1。然而在沉积物组分中,rpoC1与sxtA在12月时的基因拷贝数均显著高于6月(p<0.05)。(4)随着采样季节的更替,浮游细菌群落的构建过程以随机化为主,然而均一化选择过程影响着细菌在各采样点内的多样性水平(组内多样性)。相反,沉积物组分细菌群落相对稳定,构建过程主要以随机化为主。非权重Unifrac距离与群落间最近物种分类指数(βNTI)的线性拟合表明,3月、9月样品水环境因子影响着浮游细菌的构建过程;6月沉积物环境因子同样影响着沉积物细菌构建过程。