目的全面探究青海湖微生物群落的共生模式,同时构建含有新型上调基因的工程菌株并进行耐盐能力验证。方法利用高通量测序平台对青海湖细菌(V3-V4区)和古菌(V3-V5区)的16S rRNA基因进行测序,分析微生物群落组成;计算环境因子与物种间的Spearman和Pearson相关系数;基于网络分析对样本中细菌和古菌的共线性、物种间的相关性进行分析。分析青海湖模式菌株Halomonas sp.QHL1在盐激条件(高盐、中盐和低盐)培养下获得的转录组测序结果,优取上调基因,利用分子克隆技术,分别构建含有新型基因nug89、nug90、nug91、nugF4和nugF5的重组菌株并采用IPTG诱导表达,重组菌株进行盐耐受实验。结果1)细菌群落归属33门66纲395属,优势种群依次为Loktanella(11.84%)、Nitrincola(6.78%)和Pseudarthrobacter(3.72%);古菌群落归属12门19纲68属,优势种群依次为Woesearchaeota DHVEG-6 norank(34.44%)、Methanosarcina(24.05%)和Soil Crenarchaeotic Group norank(19.04%)。细菌核心类群变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和放线菌门(Actinobacteria)多以互利共生关系存在。古菌核心类群广古菌门(Euryarchaeota)中,同甲烷代谢相关的甲烷微菌纲(Methanomicrobia)、甲烷杆菌纲(Methanobacteria)与嗜盐古菌的盐杆菌纲(Halobacteria)以竞争关系存在。2)成功构建重组菌株E.coli BL21(分别含有重组质粒pET28a-nug89、pET28a-nug90、pET28a-nug91、pET28a-nugF4和pET28a-nugF5),实现nug89、nug90、nug91、nugF4和nugF5基因的异源表达。在NaCl≤0.2 M时,重组菌株E.coli BL21/pET28a-nug90的生长量最高。在0.2 M<NaCl≤0.6 M时,重组菌株E.coli BL21/pET28a-nugF5生长量最高。NaCl为0.8 M时,只有重组菌株E.coli BL21/pET28a-nug89、E.coli BL21/pET28a-nugF5和E.coli BL21/pET28a-nugF4生长,且后者生长量最高。结论青海湖微生物的群落结构复杂,物种受多种环境因子影响,细菌种群多呈互利共生关系,同甲烷代谢相关的属群与所属盐杆菌纲的种群呈竞争关系。重组菌株E.coli BL21/pET28a-nugF4和E.coli BL21/pET28a-nugF5耐高盐能力较好。