鄱阳湖湿地是我国最大的天然淡水湖泊湿地,季节性水位动态明显,微地形复杂多变,拥有丰富的自然资源,随着人们对湿地功能性认识的不断高,鄱阳湖区湿地生态系统研究近年来受到学者们的普遍关注。对湿地土壤剖面的研究示,深层土壤中可能蕴含有大量的微生物资源,对湿地生态系统的物质转化和能量循环具有重要影响。然而对于微生物群落的结构组成、功能、代谢活性如何随着深度剖面分布,主要受何种因素影响,我们知之甚少且缺乏系统研究。因此,本研究以鄱阳湖湿地土壤为研究对象,样地选择在蚌湖（BH）、常湖池（CHC）、南矶山（东湖）（NJS）等三个典型区,取样土壤剖面深度为1m,分为5层（0-20cm、20-40cm、40-60cm、60-80cm、80-100cm）。采用16S rRNA高通量测序、q-PCR、Biolog-ECO等多样研究方法,对土壤理化性质、胞外酶活性、碳源代谢活性、微生物生物量以及细菌丰富度和群落结构进行分析。以阐明鄱阳湖湿地土壤微生物群落结构及代谢功能的空间变化,尤其是沿土壤剖面深度的变化特征,为多微生物组学角度示土壤演变机制供一条新的途径。结果表明:（1）鄱阳湖湿地土壤主要优势菌门为绿弯菌门（30.83%）,其次是变形菌门（21.37%）和酸杆菌门（18.85%）。在更细的分类层次——科水平,主要的优势物种是Anaerolineaceae（17.49%）,其次是Acidobacteriaceae_Subgroup1（9.36%）和HSB_OF53-F07（8.00%）。与此同时,鄱阳湖湿地土壤细菌丰度（1.60×108-7.49×1010 copies/g）和Chao1指数（663-2664）也高于其它淡水湿地生态系统。使用METAGENassist进行基于细菌群落的代谢功能预测,结果显示:表层（0-20cm）土壤中细菌群落的代谢功能主要包括硫酸盐的还原（41.9%）,氨氧化（35.8%）,亚硝酸盐的还原（33.3%）,脱卤（27.7%）,硫化物的氧化（25.8%）,木聚糖降解（20.1%）,氮的固定（11.0%）等;深层（20-100cm）土壤中细菌群落的代谢功能主要包括氨氧化（37.7%）,硫酸盐的还原（34.3%）,亚硝酸盐的还原（27.8%）,硫化物的氧化（25.7%）,脱卤（22.9%）,甲烷氧化（20.0%）,木聚糖降解（18.7%）。（2）鄱阳湖湿地土壤细菌丰度及群落结构沿土壤剖面深度显著改变,且差异性主要表现在表层（0-20cm）土壤和深层（20-100cm）土壤之间,其中绿弯菌门、变形菌门以及酸杆菌门在湿地土壤剖面深度上有显著的差异性。细菌群落代谢功能方面,反硝化功能（7.0%）和储存聚羟基丁酸酯的功能（0.02%）只存在于表层土壤,而萘降解（0.9%）和硒酸盐还原剂功能（0.04%）只存在于深层土壤中。值得注意的是,深层土壤中的甲烷氧化功能（20.00%）明显的高于表层土壤（0.08%）。进一步研究发现,尽管在不同的样地间,土壤细菌群落结构存在显著的差异,但差异性远不及深度上的差异显著。（3）鄱阳湖湿地土壤微生物功能特性（微生物生物量、胞外酶活性、碳源代谢功能）显著受到土壤深度的影响,表层（0-20cm）土壤中微生物活性最高,土壤深度达到60cm以后,微生物活性开始稳定,但深层土壤中仍然进行着由微生物参与的复杂代谢活动。此外,仅微生物碳源代谢活性（AWCD）在样地间存在差异,土壤微生物生物量、胞外酶活性不随样地而发生改变,表明土壤微生物作为环境变化的敏感指标,其群落结构的改变会优先于某些代谢功能的改变,以此来应对外界环境的变化。（4）通过相关性分析以及冗余分析（RDA）发现,鄱阳湖湿地土壤微生物功能特性和细菌群落结构组成主要受到土壤有机质（AFDM）及营养元素（TOC、TN）的影响,除此之外,土壤含水量（SM）也是影响因素之一。其中AFDM、TOC和TN沿土壤剖面深度显著减小是导致鄱阳湖湿地土壤微生物的功能活性以及细菌群落结构随土壤剖面深度变化的主要原因;土壤SM在样地间的差异性,则使得土壤微生物碳源代谢活性及细菌群落结构随样地不同而发生改变。（5）通过相关性分析以及冗余分析发现,Bradyrhizobiaceae、4-29、Xanthobacteraceae与β-木糖苷酶（Bxyl）、过氧化物酶（Pero）、β-葡萄糖苷酶（Bglu）和土壤磷酸酶（Phos）的活性变化存在紧密的联系,Spirochaetaceae与乙酰氨基葡萄糖苷酶（NAG）的活性变化相关。Acidothermaceae、1921-3、HSB_OF53-F07、Cystobacteraceae、sh765B-TzT-35是影响碳源代谢活性的最主要物种。综上所述,鄱阳湖湿地土壤性质、土壤细菌群落结构、细菌丰富度和功能特性均随着深度表现出显著的差异,而在水平距离上差异并不明显。与深层土壤（20-100cm）相比,尽管表层土壤（0-20cm）微生物的功能更为活跃,细菌丰度高,但是深层土壤（甚至到100cm深度）仍然具有复杂的细菌群落组成和较高的代谢功能活性,这一点与其他生态系统中土壤微生物的垂直分布不太一致。这就示我们在湿地生态系统中,不同深度的土壤微生物具有不同的群落组成和代谢功能,深层土壤的微生物在土壤演化中的作用值得关注。本研究的结果初步揭示了鄱阳湖湿地土壤微生物的空间分布规律,深化了我们对于湿地生态系统的认识。全面的、系统的了解湿地生态系统,是湿地环境治理、资源保护、可持续发展的重要科学基础。本项目特色:首次采用较先进的研究手段,系统研究了鄱阳湖湿地土壤微生物群落结构和功能特性的空间分布,为预测鄱阳湖湿地生态系统微生物的演化趋势和功能活性供参考;较早的引入METAGENassist,将16S rRNA的高通量测序结果与群落代谢功能相联系,帮助进一步了解湿地土壤沿剖面变化的土壤微生物的功能多样性和重要性。