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近年来,再生水回用很大程度上解决了北京市水资源的供需矛盾,但其独有的水质特性(COD含量低、氮磷含量高、含抗生素和卤代烃类挥发性有机组分)必然会影响城市水生态环境。微生物作为人工湿地水质净化的主要驱动力,在污染物降解和水生态修复过程中起着不可替代的作用。本研究以典型再生水补给的溪流湿地为例,采用T-RFLP和克隆文库构建技术对湿地植物香蒲根际细菌和氨氧化细菌群落多样性及其与环境因素的响应关系进行分析。研究结果表明:(1)经内切酶MspI和Hha I酶切的细菌样品能够揭示更高的丰富度。研究区8个样点根际细菌划分为4大类群,包括16种优势T_RFs类型,再生水补水影响细菌群落多样性的空间变异,是导致66bp和76bp菌群交替演变的主要因素。细菌群落对水质净化作用主要集中在距排水口下游2000m的范围内,净化后的水体中细菌物多样性得以逐步恢复。66bp作为主要优势菌群呈现先减少后增加的趋势与水质变异密切相关。偶见类群存在与否及其多度可明显反映出再生水补水及水质的径向变化对细菌类群的影响。从分布格局来看,第Ⅱ和Ⅲ类群空间差异显著,第和Ⅳ类群具有相近的分布格局。从环境响应来看,第类群和第Ⅳ类群群落与TOC和持久性痕量重金属生物循环密切关系;第Ⅱ类群与现有环境因子不具相同分布格局;第Ⅲ类群与氨、磷的生物循环具有密切相关,DO伴随氮磷变化;不同环境参数对细菌群落结构空间分布特征均具有一定程度的影响。(2)香蒲根际细菌16SrDNA克隆文库共包括11大类群的细菌,最优势的类群为Protepbacteria,其次分别为Bacteroidetes、Firmicutes、Acidobacteria、Verrucomicrobia、 Gemmatimonadete、Planctomycetes、Chloroflexi、Spirochaetes、Chlorobi、Cyanobacteria,另外有13.57%克隆子没有比对出具体的非培养种属。(3)研究区8个香蒲根际AOB群落可划分为4大类,包括11种优势T-RFs类型,其中52bp菌群随再生水补水过程消失,而研究区下游的水质有利于68bp菌群生长。四大类群均存在偶见菌群,群落空间差异主要体现在非优势和偶见菌群存在与否及多度。第Ⅱ类群存在较多的非优势和偶见菌群,多样性和丰富度较高;而第Ⅲ类群受补水影响非优势和偶见菌群显著减少,多样性和丰富度降低;而经较大空间尺度(大于3000m)的净化后的下游的第Ⅳ类群丰富度剧增,再次出现较多的非优势和偶见菌群。第Ⅲ类群与氨氮生物循环关系密切,同时伴有Cd、pH和TDS等因子的协同作用;第I类群参与重金属循环的同时伴随氮磷循环。第II和Ⅳ类群与现有环境因子不具相同格局。(4)香蒲根际AOB的amoA克隆文库系统发育分析表明该克隆文库中AOB的群落主要由亚硝化螺菌属Nitrosospira和亚硝化单胞菌属Nitrosomonas构成其中Nitrosospira为优势菌属,在水生态系统中的氮循环中主要参与硝化作用。