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湿地是介于陆生和水生生态系统间的过渡性生态系统,具有维系地表生物多样性和维持全球生态平衡的重要功能,其独特的水文、土壤、植被与生物特征对于保护物种、维持生物多样性有重要的生态价值。湿地土壤中的微生物群落数量庞大、种类多样、生态功能活跃,在湿地生态系统中发挥着关键作用。若尔盖高原湿地地处全球气候变化的敏感区域——青藏高原的东部,其主体位于四川省若尔盖县和红原县(101°30’E-103°30’E,32°20’N-34°08’N,海拔3400-3900m),是我国面积最大的高原泥炭沼泽集中分布区,气候条件特殊,仅分为冷(11-4月)暖(5-10月)两季。本研究旨在了解气候条件的变化以及地理分区对若尔盖高原湿地土壤酶活性与微生物多样性的影响,以期对湿地土壤微生物多样性资源进行充分了解,为微生物资源保护与利用提供科学依据。基于此,选取了若尔盖高原主体区域内的若尔盖县(花湖)、红原县(邛溪)及其过渡区(麦洼)冷暖季的土壤进行酶活性检测,利用BIOLOG微量分析法分析样本中的微生物功能多样性,并对可培养微生物种群多样性进行研究,进而对具有纤维素、木质素降解活性的菌株进行筛选。结果如下:(1)通过对土壤样品六种酶(过氧化氢酶、多酚氧化酶、脲酶、酸性磷酸酶、纤维素酶、蔗糖酶)活性与理化性质的测定及其相关性分析可知:过氧化氢酶活性均表现为暖季显著低于冷季,花湖多酚氧化酶、脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶活性均表现为暖季显著高于冷季,麦洼与邛溪多酚氧化酶、酸性磷酸酶和纤维素酶活性冷暖季间差异性不显著。由于在冷季环境温度较低而不利于酶活性的发挥,过氧化氢酶、多酚氧化酶和纤维素酶活性在三个采样地间差异性不显著。在暖季,麦洼与邛溪多酚氧化酶、脲酶和酸性磷酸酶活性均显著低于花湖。花湖的水分、有机质、碱解氮、速效钾含量冷暖季差异显著,而麦洼与邛溪差异性不显著。土壤酶活性与理化性质的相关性分析结果显示:冷季土壤酶活性与理化性质相关性不显著,暖季其相关性显著,尤其多酚氧化酶、脲酶、酸性磷酸酶、纤维素酶活性与有机质、含水量、采样温度、pH之间的相关性显著,脲酶、酸性磷酸酶活性与碱解氮、速效磷含量之间相关性显著。因此,可得出若尔盖湿地土壤酶活性变化与理化性质(如:温度)密切相关。(2)利用BIOLOG微量分析法检测土壤微生物群落总代谢能力、对不同类碳源的代谢能力、多样性指数、及其对优势碳源的利用,分析其代谢功能多样性,结果表明:冷暖季若尔盖湿地土壤微生物总代谢能力均表现为花湖>卭溪>麦洼,在暖季,不同分区土壤微生物碳源代谢能力差异显著,而冷季其差异性不显著,其中,花湖与邛溪暖季碳源代谢能力大于冷季,而麦洼冷暖季间差异较小;冷暖季三个采样地对醇类的代谢能力最低,花湖对除醇类外的其他碳源代谢能力较高,而冷季麦洼、邛溪对糖类、氨基酸类、酯类的利用率较高,对醇类、胺类、酸类的利用率较低;暖季微生物群落物种的均匀性、丰富度和多样性都比冷季好,采样地间表现为花湖>邛溪>麦洼;冷季微生物利用的优势碳源为糖类、胺类和酸类,而暖季微生物利用的优势碳源为糖类、氨基酸类和酸类,存在一定的差异。(3)利用稀释平板菌落计数法对细菌(4 ℃、15 ℃、25 ℃、37 ℃)、真菌(28 ℃)和放线菌(25 ℃)进行培养计数,细菌数量分析结果表明:在冷季,三个采样地不同温度培养下细菌的数量总体表现为嗜冷菌(4 ℃、15 ℃)>室温菌(25 ℃)>体温菌(37℃),在暖季,体温菌数量仍然是最少的,麦洼整体细菌数量都较低,冷暖季4 与15 培养下的细菌数量均无显著差异。真菌数量分析结果表明:花湖与邛溪采样地真菌数量均表现为暖季>冷季,麦洼采样地冷暖季基本无差异,三个采样地间冷暖季真菌数量均表现为花湖最大,麦洼最小。放线菌数量分析结果表明:只有花湖采样地放线菌数量暖季>冷季,花湖放线菌数量最高,麦洼与邛溪地较低且无显著差异。麦洼采样地在细菌、真菌和放线菌数量上都表现为较低的水平,这可能是由于麦洼采样地地理位置特殊,海拔较高,且被山体阻隔,冷暖季分离不明显造成的结果。(4)运用纤维素、木质素降解菌筛选培养基分离得到具有降解活性的细菌37株,分别属于变形菌门、厚壁菌门和肠杆菌门三个不同的门,其中32株菌分别属于5个不同的属,有7株菌属于贪铜菌属(Cupriavidus),有19株菌属于芽孢杆菌属(Bacillus),有2株菌属于沙雷氏菌属(Serratia),有2株菌属于Lelliottia,有2株菌属于肠杆菌属(Enterobacter),剩余5株菌暂不能确定属的分类,需做进一步鉴定。经形态特征观察、生理生化分析、16SrDNA序列同源性比较以及系统发育分析,鉴定菌株+H1为耐金属贪铜菌(Cupriavidus metallidurans),菌株YX2为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),菌株+X8为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis>。活性降解菌中菌株YX2和+X8为芽孢杆菌属细菌,这可能是由于若尔盖地区海拔高,气温低,芽孢菌的抗逆性极强,更能适应特殊的生态环境。菌株+H1为贪铜菌属细菌,具有转化重金属的能力,这可能与若尔盖湿地土壤中重金属含量密切相关。