太湖夏季浮游细菌群落多样性的空间格局-论文.pdf

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1、第38卷第2期水生生物学报Vo1．38．NO．22014年3月ACTAHYDR0B10L0GICASINICAMar．，2014doi：l0．7541／2014．48太湖夏季浮游细菌群落多样性的空间格局庞兴红，2吕丽媛。牛远4沈宏袁希功，2陈文捷陈隽谢平(1．中国科学院水生生物研究所，武汉430072；2．中国科学院大学，北京100049；3．华中农业大学，430070；4．中国环境科学研究院湖泊生态环境创新基地，北京100012)摘要：为了研究太湖夏季浮游细菌群落多样性与水体营养盐的关系，在太湖全湖范围内开展了一次大规模浮游细菌采样调查，分析了太湖不同湖区浮游细菌丰度和多样性组成。研究

2、发现。浮游细菌丰度在不同湖区中存在明显的空间差异，从北部和西部湖区沿湖流向东南方向至湖心和南部沿岸再到东部湖区呈下降趋势，这与太湖水体营养水平从高到低变化趋势一致。浮游细菌丰度与营养盐浓度回归分析结果显示，总磷(TP)与细菌丰度存在较好的正相关=0．6392，n=29，PO．05)。因此，磷是太湖夏季浮游细菌生长的限制因子。不同湖区营养盐与浮游细菌群落多样性也具有显著的正相关，随着营养水平的升高，浮游细菌多样性增加。此外，细菌群落的组成在不同湖区间亦具有明显的空间异质性，与不同湖区营养水平空间变化一致。研究结果

3、将有助于人们更好地理解淡水湖泊中微生物循环和生态系统功能。关键词：太湖；浮游细菌群落；丰度；多样性；空间格局；氮；磷中图分类号：Q145．1文献标i,q~i-q：A文章编号：1000．3207(2014)02—0335．07太湖位于长江三角洲南端坦荡的太湖平原上，围内尤其是夏季微囊藻水华时期全湖浮游细菌群落是我国第三大淡水湖，面积约2238km0，南北长组成的研究。为此，本文运用GPS定位系统在太湖68．5km，东西平均宽34km，平均水深1．9m，最大全湖范围内设置了29个采样点，进行了一次大规模水深2．6m，是一个典型的浅水湖泊[11。近二三十年采样调查，研究了太湖夏季微囊藻水华时期

4、浮游细来，太湖水体富营养化程度明显加剧，每年都会出菌丰度和多样性的空间分布及其与营养盐的关系，现蓝藻水华，且面积有逐年增加的趋势，严重威胁以期揭示太湖微囊藻水华时期浮游细菌群落结构的了该地区饮用水质量和安全[2，，并形成了具有草空间格局，为探讨浮游细菌群落空间格局与太湖不型、藻型、较贫营养和极端富营养化的很有代表性同类型湖区水质之间的内在关系提供依据。的不同类型湖区f。已有研究表明，微生物在水质调1材料与方法控中起着重要作用，刚。浮游细菌在水域生态系统中作用的研究正日益受到重视，许多学者对湖泊浮游1．1采样点和样品采集细菌的生态分布也进行了一系列的研究，并取得了运用GPS定位系统在太湖全

5、湖范围内设置了很大进展[7，引。然而，已有太湖的浮游细菌的相关研29个采样点(图1)，根据其地理位置，采样点分为6究大多停留在北部湖区(藻型湖区)，缺乏对全湖范个区域，为北部湾(~-Lh湾区(1、2、3)、梅梁湾区收稿日期：2012—12．25；修订日期：2013一l0—07基金项目：国家科技重大专项(编号：2012ZX07101—010)资助作者简介：庞兴红(1986一)，女，河北沧州人；硕士；研究方向为微生物生态学。E—mail：xinghong~ang@126．tom通信作者：谢平，E—mail：xiepin~；@ihb．ac．cn2期庞兴红等：太湖夏季浮游细菌群落多样性的空间格局

6、339同时，细菌又可吸收溶解性有机物合成自身成分，有机物较少，另外东部湖区大型水生植物分泌、释促进自身的生长和细菌数量的增加，形成互利互惠放的有机物往往是不易被降解的芳香族化合物，仅的情形[1，】。另外，藻类的大量生长为水体中浮游能被少数细菌利用【们，因此这些湖区的细菌多样性动物提供了充足的饵料，从而降低了浮游动物对细较低。菌的牧食压力，因此北部湾和西部沿岸区浮游细菌本研究的聚类结果显示细菌群落组成在微囊藻较丰富。太湖湖心区由于远离岸边，受入湖河流的影水华时期不同湖区间具有明显的空间异质性，基本响较小，营养水平较低，藻类数量相对较少[，17,埽]，而呈现了与营养水平空间差异一致的特征。北

7、部湾、浮游动物相对较多[，】，因此，浮游动物对细菌的东部沿岸、东太湖几乎所有样品分别各自聚成一类，捕食压力较大，加上营养物质较少造成了湖心区细西部沿岸的12和南部沿岸的25各自单独聚成一类，菌丰度相对于北部湾和西部沿岸区细菌丰度较小的另外，湖心各采样点水体细菌群落组成分别与周围结果，这与冯胜等[H】研究结果细菌数量呈现随水体不同营养水平湖区细菌聚为4类。、Ⅳu，eta1．[H]的研营养水平增加而上升的趋势一致f主要涉及北部湾究也表明