浮游病毒是海洋生态系统中丰度最高的生物实体，总量可达1030。海洋浮游病毒在海洋生物地球化学循环中具有非常重要的生态作用。通过侵染和裂解宿主细胞，海洋病毒可影响宿主死亡率、元素再循环以及微生物多样性和群落结构。目前，人们对深海病毒的生态特征研究还较少。本论文着重对西太平洋寡营养海区，特别是深海，浮游病毒丰度、生产力、对宿主死亡率和释放碳量等进行生态调查。同时，本论文利用培养实验研究了深海病毒对宿主群落结构和多样性影响，评估了浮游病毒在深海微食物环中的作用。主要研究结果包括以下两个方面:　　 (1)研究西太平洋寡营养海区浮游病毒丰度和生产力的空间分布，评估裂解性病毒的生态作用（影响宿主死亡率、元素再循环）。调查结果显示，裂解性病毒生产力随着深度增加而显著降低，其中1000 m和2000 m海水中的裂解性病毒生产力分别为6.38×108 L-1d-1和4.67×108 L-1d-1，分别仅是海洋表层病毒生产力的8％和6％。然而，在1000 m和2000 m水深处病毒引起的细菌细胞死亡率却相当高，分别是57.3％和58.1％，由此计算得到的碳元素裂解释放量范围是0-5.66μgCL-1d-1，这一结果表明深海病毒裂解作用在全球海洋碳循环中具有潜在的重要意义。　　 (2)研究西太平洋寡营养海区3000 m深海浮游病毒对细菌生态特性的影响（影响宿主微生物群落组成和结构），评估浮游病毒在深海微食物环中的作用。两个研究站位的流式细胞检测的结果表明，深海病毒明显地抑制细菌的丰度，添加病毒的处理组比没有病毒的对照组中的细菌丰度低3.1-3.6倍。培养体系中DOC浓度受到异养细菌和浮游病毒代谢活动的相互制约和影响。通过末端限制性片段长度多态性分析（T-RFLP）和焦磷酸测序(pyrosequencing)分析，表明深海病毒对宿主细菌的群落多样性和组成具有强烈作用。添加病毒的培养体系中的优势类群Proteobacteria受病毒的作用而减少，而其它主要类群在实验组中所占的相对比例基本上都比空白组中高。病毒可能通过“杀死胜利者”假说原理维持宿主细菌较高的群落多样性。而且，病毒影响细菌群落结构是一个紧密的动态相互作用过程，与生物因子（如细菌丰度值）的关联可能比环境理化因子（营养盐、温度等）更加密切。我们也发现随不同纬度站位细菌和病毒变化，深海病毒对细菌群落结构的影响具有空间差异性。