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由厌氧氨氧化菌(anaerobic ammonia oxidizing bacteria,An AOB)介导的厌氧氨氧化反应(anaerobic ammonia oxidation,Anammox)是氮素生物地球化学循环的重要组成部分,对全球氮循环有显著影响。厌氧氨氧化氮的去除是An AOB在厌氧条件下以硝酸盐、亚硝酸盐作为电子受体,氨为电子供体被氧化成N2的过程。三峡库区地处长江中上游,受库区周边人类活动的影响,库区水体富营养的生物修复成为长江环境的重要课题。An AOB可以修复水体中富余的N素,但目前针对三峡库区针对三峡库区An AOB菌群的相关研究较少。本论文即以三峡库区典型支流-香溪河的沉积物为研究对象,探索三峡库区An AOB菌群时空分布规律及其相关菌群的结构特征。本研究沿香溪河流域从北向南设置了a、b、c、d和e五个位点采样。在不同季节沿香溪河流向横向取样,再以每个位点0~10cm纵向的样品(每2cm为一个样品),采样一系列理化指标测定方法分析了香溪河沉积物的理化指标,然后在分子水平分析了An AOB的时空分布;最后,对沉积物中微生物菌群(细菌和古菌)的群落结构进行了研究。主要试验结果如下:1)TN、TOC分别为0.66 g/Kg~3.31g/Kg和7.19 g/Kg~30.03 g/Kg。同时测定的NO3--N含量介于0.10 mg/Kg~1.90 mg/Kg之间;NO2--N含量高于NO3--N,变化范围是2.14 mg/Kg<sup>~8.81 mg/Kg;NH4+-N含量变化范围是0.33 mg/Kg~2.56 mg/K g;SO42-在73.98 mg/Kg~266.40 mg/Kg之间变化。2)利用实时荧光定量PCR(q PCR)技术对香溪河沉积物厌氧氨氧化菌的丰度进行了探讨,结果显示香溪河沉积物中存在An AOB,丰度介于1.45×104~3.16×109co pies/g沉积物之间,不同位点不同时间An AOB的数量有较大变化。3)时间上,2016年五位点0~10cm沉积物中的An AOB丰度皆在秋季最高,a和e位点显示了同样的分布规律,即秋季>冬季>春季>夏季。2017年a位点和e位点的An AOB丰度表现出夏季>冬季>春季的规律,b、c和d位点表现出冬季>夏季>春季的变化规律。4)2016年香溪河沉积物底泥中An AOB丰度在空间上表现出随沉积物垂直深度增加而增加的趋势,或先增加后降低的趋势。水平空间上,香溪河沉积物底泥An AO B丰度表现出从a位点到e位点逐增的趋势。5)Spearman相关分析证实,An AOB丰度与沉积物中总氮(TN)(P<0.01)、硝态氮(NO3--N)和有机碳(TOC)(P<0.05)浓度显著相关。双因素方差分析显示,不同理化指标(TN、TOC、NO3--N、NH4+-N、NO2--N、SO42-离子)和不同季节(春夏秋冬)下的An AOB丰度无明显差异。6)利用16S rRNA基因测序技术对香溪河沉积物细菌菌群进行了测序鉴定,结果显示细菌类群主要有微杆菌属(Exiguobacterium),柠檬酸杆菌属(Citrobacter)、Gp6和不动杆菌属(Acinetobacter),香溪河同一位点不同季节的沉积物底泥细菌多样性随着时间(季节)推移而降低,不同位点春季细菌多样性从a位点到e位点逐渐升高,c位点夏季沉积物底泥菌群多样性最高,e位点夏季最低。7)利用16S rRNA基因测序技术对香溪河沉积物古菌菌群进行了测序鉴定,结果显示广古菌门(Euryarchaeota)、泉古菌门(Crenarchaeoto)和奇古菌门(Thaum archaeoto)是主要的古菌门存在形式。在属水平上,以产甲烷古菌居多,其次是Nit rososphaera和Nitrosopumilus,其余菌属占比较低。沉积物底泥中产甲烷属主要有M ethanoregula、甲烷咸菌属(Methanosalsum)、Methanomassiliicoccus,各菌属群落结构因季节(降水量、温度等)等环境因素有所变化。物种多样性也存在沿香溪河从南到北逐渐降低的趋势,a位点春冬两季的古菌群落多样性高于夏季,c位点物种多样性从春季到冬季逐渐降低,d位点春夏和e位点夏冬两季物种多样性无明显变化。