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长江中游水域全程氨氧化菌多样性及其生态效应

全程氨氧化菌（Complete ammonia oxidizers, comammox bacteria）可以独立完成硝化反应，对氮素循环过程具有重要的影响。本文对长江中游不同水域和湖岸带中全程氨氧化菌的多样性和硝化功能进行了研究。研究结果表明河流、湖泊、水塘三种水域中，全程氨氧化菌分支B丰度值都高于其它菌，且水塘的全程氨氧化菌分支B丰度均值（2.89×10⁸ copies g ^-1 dry sediment）也显著高于河流（5.58×10⁷ copies g^-1 dry sediment）和湖泊（8.69×10⁷ copies g^-1 dry sediment（P<0.01）。而在后官湖岸边带中三类氨氧化菌基因丰度从陆地到水域总体上呈逐渐下降趋势。全程氨氧化菌的两个分支都广泛存在这些水生生态系统中，但分支A的OTUs数量远高于分支B，是全程氨氧化菌群落中的优势菌种。在湖泊和水塘中全程氨氧化菌对硝化的贡献都是最高，其硝化速率均值分别为0.900±0.417和1.09±0.166 mg N kg ^-1d ^-1，其中，子分支A.1和分支B是完成氨氧化过程的重要分支。在湖岸带生态系统中，全程氨氧化菌的平均硝化速率为0.935±0.435 mg N kg ^-1d ^-1，其中分支B可能是全程氨氧化过程的主要贡献者。不同水域中，碳氮比是导致全程氨氧化菌群生态位分化的主要因素。而在湖岸带中，总碳和总氮含量则是影响全程氨氧化菌生长的主要因素。本研究证实了全程氨氧化菌在长江中游水环境氮循环过程中起关键作用。