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包头南海湖是典型的小型城市湖泊,在气候调节、涵养水源、美化城市等方面起着非常重要的作用。由于其位于高纬度寒旱区,季节性的冰封期使其具有特殊性。为了揭示南海湖冰封期细菌群落结构及其与环境因子的关系,从而为南海湖的富营养化防治和生态保护提供科学依据,本研究参考南海湖的地形地貌及其周边环境将其划分为4个区域,在每个区域布设3个有代表性的采样点,分别于2017年11月,2018年1月及2018年4月对水体及沉积物样品进行采集,采用高通量测序技术对细菌群落结构进行检测,同时对各采样点理化指标进行分析。通过对细菌群落解析,查明了南海湖冰封期细菌群落结构特征,采用相关性分析,确定了影响细菌群落结构的环境因子,主要研究成果如下:从时间范围来看,水体环境因子随时间变化较为显著,与非冰封期相比,冰封期水体污染更为严重;沉积物中各环境因子指标受水体环境因子变化长期影响,短时间内没有明显变化。从空间范围来看,各湖区营养水平大致可归纳为旅游开发区>水草区>进水口区>湖心区,样品物种丰度和均匀度与营养水平负相关。细菌β多样性受黄河补水,冰体凝结,植物生长与腐败等各种因素影响,不同区域在结冰过程中细菌群落结构相似性差异显著。研究期间样品按门水平分类,优势种集中在放线菌门(Actinobacteria)(23.9%)、蓝细菌门(Cyanobacteria)(19.6%)、变形菌门(Proteobacteria)(17.1%)、拟杆菌门(Bacteroidetes)(10.5%)和绿弯菌门(Chloroflexi)(8.3%)等。按属水平分类,研究期间样品优势种集中在孢鱼菌科(Sporichthyaceae)的hgcI-clade(17.3%)、未分类蓝细菌(unclassified-c-Cyanobacteria)(14.6%)、未分类绿弯菌科(unclassified-p-Chloroflexi)(13.8%)和硫杆菌属(thiobacillus)(10.1%)。由于结冰过程及冰体溶解过程中,外界条件变化较大,因此不同时期,影响浮游细菌的环境因子有所差异。总体来看,水体中TN、DO以及pH是冰封期细菌群落的主要影响因子。沉积物中相对稳定的生存环境使得影响细菌群落结构的环境因子较为稳定,并未随结冰及溶解过程产生差异。总体来看,沉积物中TN、NH3-N、C/N对沉积物细菌群落结构影响较大。控制这些环境因子,是改善南海湖冰封期水质现状的重要举措。