湖泊中的微生物是湖泊生态系统中生物地球化学循环的驱动引擎。反硝化作用是湖泊氮循环中氮去除最为关键的一步,可以将硝酸盐（NO₃^-）或亚硝酸盐（NO₂^-）转化为一氧化二氮（N₂O）或者氮气（N₂）,从而去除湖泊中的氮元素,缓解湖泊富营养化。虽然关于河口、海洋水生生态系统中反硝化微生物多样性的研究得到了迅速发展,但是目前对于淡水湖泊中反硝化微生物群落组成的研究仍然较少。因此,本文以滇池、洱海两大高原淡水湖泊为研究对象,使用定量PCR和高通量测序的分子生物学方法对其进行了底泥和水体反硝化细菌群落时空分布的研究（以功能基因nirS和nosZ为主）。本论文的主要研究成果如下:（1）水体和底泥反硝化细菌群落的数量、丰富度、多样性和群落结构都存在明显的垂向分布差异,滇池水体nirS基因丰度及底泥中nirS和nosZ基因丰度大于洱海水体。底泥和水体中反硝化细菌群落结构（包括含nirS基因的反硝化细菌和含nosZ基因的反硝化细菌）都存在显著的群落结构差异。（2）滇池和洱海中底泥含nirS基因的反硝化细菌和含nosZ基因的反硝化细菌数量、丰富度和多样性都有较大的时间上的差异,但是群落结构组成的时空差异并不明显。冗余分析（Redundancy Analysis,RDA）结果表明,湖泊营养状态是影响两个湖泊水体和底泥反硝化细菌群落结构的重要因素。（3）滇池和洱海中底层水含nirS基因的反硝化细菌的数量、含nirS基因和nosZ基因的反硝化细菌的丰富度、多样性和群落结构有明显的时空差异,且湖泊之间的群落结构存在着显著性差异。冗余分析（Redundancy Analysis,RDA）结果表明,湖泊营养状态是影响两个湖泊水体和底层水反硝化细菌群落结构的重要因素。