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巴丹吉林沙漠是我国第三大沙漠,湖泊众多,微生物资源丰富。本研究利用Illumina Miseq高通量测序平台,结合Mothur、Canoco和R软件对巴丹吉林沙漠盐碱湖沉积物中细菌及古菌群落结构及多样性进行了研究。采用荧光定量PCR测定了沉积物硫酸盐还原菌基因丰度。初步了解了盐碱湖沉积物中的微生物特性,并且有利于进一步开发盐碱沉积物环境中微生物资源。主要研究结果如下:(1)通过测定巴丹吉林沙漠盐碱湖沉积物理化性质,参照土壤分类标准,巴丹湖-东和宝日陶勒盖沉积物为低盐度沉积物;双海子-西和双海子-东为高盐度沉积物;巴丹湖-西、音德尔图、青海子、南海子、庙海子、诺尔图为超高盐度沉积物。通过测定巴丹吉林沙漠盐碱湖水样理化性质,参照水化学分类标准,巴丹湖-东和宝日陶勒盖为氯化钠型微咸水湖;双海子-西和双海子-东为氯化钠型盐湖;巴丹湖-西、音德尔图、青海子、南海子、庙海子、诺尔图为碳酸钠型盐湖。(2)盐碱湖沉积物中细菌共有58个门类,主要门类为变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)。高、超高盐度沉积物的最优势门类为厚壁菌门,所占比例为37.1%-61.6%。低盐度沉积物最优势门类为变形菌门,所占比例在50%左右。古菌有15个门类,主要门类为广古菌门(Euryarchaeota),占比为32%-99%。(3)低盐度沉积物细菌优势菌属为硫杆菌属(Thiobacillus),古菌优势菌属为甲烷杆菌属(Methanobacterium)。高、超高盐度沉积物细菌优势菌属为未分类菌属norankSyntrophomonadaceae,古菌优势菌属为盐长命菌属(Halovivax)。(4)低盐度沉积物细菌多样性与NH4+正相关,与pH、Sal、SO42-、Cl-负相关。高、超高盐度沉积物细菌多样性与pH、Sal、SO42-、Cl-正相关,与NH4+负相关。古菌多样性与盐度无明显关联性,受到多种因素综合影响。(5)荧光定量PCR结果显示,盐碱湖沉积物中硫酸盐还原菌基因丰度为1.24×105copies/g-6.26×106copies/g。相关性分析表明,硫酸盐还原菌基因丰度与NO3-含量极显著正相关,与含水率与总磷显著负相关。