本研究利用病毒的宏基因组测序技术以及Denovo鉴定技术,以珠江口为背景,研究了在盐度梯度下,病毒的组成、分布、多样性、功能及其对原核微生物与真核微、小型生物群体的调控作用,对认识和了解河口区病毒的生态作用具有重要意义。本研究的主要结果包括以下三个部分:(一)对珠江口微型及小型浮游生物群落多样性及分布研究,为后续的病毒生态作用分析做了可靠的数据准备。结果表明:(1)珠江口低盐区的原核和真核微、小型生物多样性最高,沿着盐度梯度的增加多样性逐渐下降。珠江口低盐水区的独特物种最多,随着盐度梯度的增加而下降。(2)珠江口原核微生物中,变形菌的相对丰度占绝大部分,其中α-变形菌随着盐度升高其相对丰度增加;珠江口真核微、小型生物中,圆筛藻纲(Coscinodiscophyceae)在低盐水区相对丰度占绝大部分,并且随着盐度梯度减少;而在高盐水区尾海鞘纲(Appendiculariae)占主要部分,并且随着盐度增加。(3)在珠江河口环境中,溶解氧、盐度、氨氮、叶绿素a、温度、硝酸盐、磷酸盐、亚硝酸盐是影响原核微生物的重要影响因子;而溶解氧、盐度、叶绿素a、温度、硝酸盐、磷酸盐、亚硝酸盐是影响真核微、小型生物的重要影响因子。(二)对珠江河口病毒的组成及多样性的研究表明:(1)珠江河口的主要病毒类群为肌病毒科(Myoviridae)、长尾噬菌体科(Siphoviridae),并且随着盐度增加相对丰度逐渐降低;(2)相比较于淡水和海洋,河口区病毒具有其高度独特性,并且并且河口中盐水区具有更高的病毒多样性;(3)不仅盐度、温度、叶绿素a、溶解氧显著影响了病毒群落分布,营养盐也是重要的影响因子。(三)对珠江河口病毒在食物网和生物地球化学循环中的潜在作用的研究表明:(1)通过CCA、VPA分析、路径模型(PLSPM)分析验证了病毒的杀死赢家“Kill-the-Winner”模型假说和“背负赢家“Piggyback-the-winner”假说,同时表明了病毒潜在地通过裂解-溶源模式以双重作用调控宿主群落结构。(2)病毒潜在地在河口环境的碳代谢循环中发挥着重要作用,并且在碳水化合物合成代谢中的作用大于降解作用。