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本研究于2017年夏季(17su)、2017年冬季(17wi)、2018年春季(18sp)和2018年夏季(18su)4个时间,对江苏省常州市永安河小流域中重污染支浜十字河及永安河上下游共7个样点0-0.5 m深的水体进行了采集。测定了河流环境因子(溶解氧DO、化学需氧量COD、氨氮NH3-N和总磷TP),并结合高通量测序技术,对重污染河流细菌群落结构组成及与河流环境因子的响应进行了研究。分析了不同时期、不同样点环境因子和细菌群落组成及多样性的特征,并探究了重污染河流细菌群落结构与环境因子的响应关系,筛选了具有环境指示作用的微生物指标,并对其指示作用进行初步探索。研究结果如下:对研究区域的河流环境因子进行分析,结果发现:17su现场调研为黑臭状态,DO含量低;17wi和18sp十字河DO在大多低于检出限,COD、NH3-N和TP污染严重;18su十字河DO含量高,COD、NH3-N和TP含量基本在地表Ⅴ类水以下水平,水质明显提升。水质总体情况为:18su优于18sp和17wi优于17su。采用高通量测序技术对研究区域微生物群落结构进行解析,结果发现:细菌群落多样性18su显著高于其他三个时期,总体表现为18su>17su>17wi≈18sp。细菌群落组成分析中,各样点共得到11个门45个纲,对全部门类和相对丰度大于0.5%的纲类进行分析,发现门水平和纲水平在各样点中分布较一致,总体优势菌纲为Proteobacteria(变形菌门)中Gammaproteobacteria(γ-变形菌纲),不同时期下细菌门水平和纲水平的组成特征明显,样点间差异显著。对相对丰度前30的菌属进行分析,不同样点中优势菌属差异显著,17su时Vibrio(弧菌属)为优势菌属,17wi和18sp时东、西十字河菌属组成差异较大,东十字河中条件致病菌属Arcobacter(弓形杆菌属)为主要优势菌属,18su时研究区域菌属间相对丰差异小,分布较为均匀。不同时期下群落细菌群落组成特征明显,差异显著。采用PCA分析手段,发现17su、18su与17wi、18sp有明显区分,17su与18su样点间区分明显,细菌群落结构差异显著,17su时东、西十字河细菌群落差异显著。18su各样点聚集,群落结构差异较小。通过属水平的LEfSe分析,明确了不同时期差异显著的关键物种,结果发现17su中g_Geobacter、o_Saccharimonadales和g_Vibrio是差异显著的最小分类单元,18su中g_Cyanobium_PCC_6307、o_Chloroplast和c_Chloroflexia是差异显著的最小分类单元,其中,g_Vibrio和g_Cyanobium_PCC_6307相对丰度高,是主要的特征性菌属。研究区域不同时期不同样点的水体环境与细菌群落结构表现出相似的差异情况。因此,为了探究细菌群落结构与河流环境因子间的响应关系,采用Pearson相关性分析从多样性及属水平对响应关系进行探究。结果发现,研究区域中细菌群落结构受DO、COD、NH3-N和TP的影响均较大,根据与4个环境因子的相关性,30个菌属被分成了四个细菌类群,第一个细菌类群共11个菌属,包括Unclassified、Novosphingobium(新鞘氨醇杆菌属)、Hydrogenophaga(氢噬菌属)、Candidatus_Aquiluna、hgcI_clade、CL500-29_marine_group、f__Methylophilaceae_Unclassified、Alsobacter、蓝菌属、Rhodobacter(红杆菌属)和Candidatus_Aquirestis,所在环境特征为DO含量高、污染因子含量低;第二个细菌类群共10个菌属,包括Acinetobacter(不动杆菌属)、黄杆菌属、Methylotenera、多核杆菌属、Pseudorhodobacter、GKS98_freshwater_group、C39(马流产沙门氏菌)、Malikia、Limnohabitans和红育菌属,其所在环境特征不显著;第三个细菌类群共8个菌属,包括弓形杆菌属、Macellibacteroides、Pseudomonas(假单胞菌属)、Janthinobacterium(紫色杆菌属)、Trichococcus(明串珠菌属)、Aeromonas(气单胞菌属)、Geobacter(地杆菌属)和Tolumonas(甲苯单胞菌属),所在环境特征表现为极高的COD污染。第四个细菌类群包含1个菌属为弧菌属,所在环境特征为高强度生活污水污染,水体黑臭。通过已经确定的关键菌属、差异显著菌属和响应关系强烈的菌属等,初步筛选并探讨了对河流环境具有指示作用的指标。从细菌群落和环境指示功能两个方面,选取了7个环对特定水体环境条件、特定污染物、特殊河流环境风险等方面的指示微生物指标,分别为Ace、Shannon、CL500-29_marine_group、蓝菌属、Candidatus_Aquirestis、弓形杆菌属和弧菌属,并通过分文献分析,讨论了其指示作用,Ace能够指示河流的污染程度,且随着污染程度的减轻,Ace指数升高;Shannon指数不宜作为指示性的指标;CL500-29_marine_group和蓝菌属的一定程度的检出可能指示着轻或中度富营养化状态;弓形杆菌属的大量检出指示河流可能受到生活污水的污染,并且存在高微生物致病风险;弧菌属的大量检出能够在一定程度上指示鱼、贝和虾等水生生物可能会受到感染,甚至存在大量死亡的风险。