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土壤微生物是陆地生态系统的重要组成部分,在推动地球生物化学元素循环过程中起着重要作用,它们广泛分布于地表或近地表的各种环境中。自然环境下矿物溶解、迁移和沉淀几乎都离不开微生物的作用；反过来矿物也对微生物的生存繁衍产生影响。本文通过研究红壤不同剖面土壤中细菌种群的多样性,不仅有助于了解不同深度土壤微生物数量、结构和功能的不同,丰富了微生物资源库和基因库,还可以筛选高效矿物分解细菌,为研究矿物-微生物相互作用机制及微生物在土壤形成过程中的作用提供理论依据和实验材料。本文对红壤剖面不同深度样品进行了XRD和理化性质的研究,结果表明剖面土壤风化程度相差不大,但是理化性质方面存在着明显的差异,反应了剖面土壤中微生物生存环境的差异性。通过平板计数、BIOLOG微平板法、DGGE分析对剖面土壤样品微生物数量、生理代谢多样性和群落结构多样性进行了分析。通过平板计数结果表明：土壤剖面可培养细菌的数量随着土壤深度的增加越来越少。试验采用了31种碳源的BIOLOG ECO plateTM分析了微生物群落的功能多样性,结果表明：平均吸光值(AWCD)、Shannon多样性指数、Simpson多样性指数都随着土壤深度的增加逐渐减小。土壤微生物碳源利用类型的主成分分析表明,不同土壤样品之间微生物群落利用碳源差异显著。对样品细菌群落结构进行DGGE分析,剖面土壤的细菌菌群归属于Actinobacteria(放线菌门)、Chloroflexi(绿弯菌门)、Alphaproteobacteria(α-变形菌门)、Betaproteobacterium(p-变形菌门)、Gammaproteobacteria(γ-变形菌门)五大类群,其中Chloroflexi和Gammaproteobacteria两个种群为优势种群。随着土壤深度的增加,土壤的群落结构变化较大。对剖面土壤分离的可培养细菌进行矿物分解能力的摇瓶试验,其结果表明所分离的细菌大部分都具有矿物分解的能力,且随着土壤深度的增加,细菌分解矿物的能力增强。利用基于细菌16SrDNA序列的系统发育方法研究不同剖面土壤的矿物分解细菌的遗传多样性。其结果显示随着土壤深度的增加,矿物分解细菌的多样性减小。筛选到的矿物分解细菌主要归属于Firmicutes, Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria,Gammaproteobacteria, Actinobacteria中的12个菌属,分别为Burkholderia, Ralstonia, Paenibacillus, Bacillus, Paracoccus, Sporosarcina, Planococcus, Acinetobacter, Microbacterium, Staphylococcus, Comamonas, Lysinibacillus,表现出比较丰富的物种多样性。其中Bacillus和Burkholderia为剖面土壤的优势菌群。