青藏高原黑河与湟水河上游浮游细菌群落的结构及其环境因子研究

吴振兵 a,b，张倩倩a，付杰 b，李爱华 a**

（a 中国科学院水生生物研究所，湖北 武汉，430072；b 华中科技大学环境科学与工程学院，湖北武汉，430074）

关键词：

青藏高原，水生态健康，浮游细菌群落，影响因子，功能预测

摘要：

细菌群落在河流生态系统的环境和生态过程中起着至关重要的作用。由于特殊的气候地理条件，研究高原河流中微生物的组成特征及其与水体理化因子的关系，对于深入认识微生物生态机制具有重要的参考价值。本研究采用高通量测序技术对青海高原黑河和湟水河流域水体浮游细菌群落分别进行了调查研究。结果表明，变形菌门、厚壁菌门、拟杆菌门和放线菌门是两条河流中的优势菌门。在属水平上，硫单胞菌属（Thiomonas）、酸杆菌属（Acidibacillus）、酸胞菌属

（Acidocella）、罗河杆菌属（Rhodanobacter）、酸性硫杆菌属（Acidithiobacter）和披毛菌属

（Gallionella）等酸性矿井污水自生菌是黑河上游水体中的优势细菌，而α-变形杆菌纲的嗜酸菌属

（Acidiphilium）和酸胞菌属（Acidocella）是湟水河水体中的优势细菌。另外，还发现两条河流中不动杆菌属（Acinetobacter）和假单胞菌属（Pseudomonas）等潜在致病菌的存在。此外，两条河流中的细菌群落组成均存在空间变异，总氮、总磷、CODMn、海拔和pH值等是影响细菌群落变异的主要环境驱动因素。PICRUSt分析揭示了不同位点样本细菌群落的功能结构有一定的相似性，并推测两条河流流域水源的潜在健康风险。本研究首次探讨了青藏高原黑河和湟水河流域浮游细菌群落组成及其与环境因子的关系，为高原河流水环境的健康可持续发展提供了参考资料。