城市湖泊作为城市水域生态系统的重要组成部分，具有涵养水源，调节区域气候，美化城市等重要生态功能。近年来，由城市湖泊水体重度富营养化引发的蓝藻水华及其次级代谢产物藻毒素（Microcystins，MCs）污染等水环境问题已严重影响城市居民的生活、生产和动植物健康。北京陶然亭湖为北京城南地区最为重要的城市休闲旅游湖泊，因陶然亭为中国四大名亭之一所闻名，该湖水体周年处于重度富营养化状态，夏秋季蓝藻水华频繁发生。鉴于陶然亭湖重要的生态服务价值，该湖已被选取为“国家科技重大专项水体污染控制欲治理（水专项）”北京地区城市湖泊重点治理湖泊。为此，本研究以陶然亭湖为研究对象，开展陶然亭湖微囊藻毒素时空分布变化特征及其藻毒素微生物降解技术研究，以期为治理城市湖泊水体富营养化以及蓝藻水华污染提供一定的理论依据。本研究主要研究结果如下：（1）陶然亭湖蓝藻毒素检测和提取纯化方法的建立。为顺利开展城市湖泊蓝藻毒素相关理论研究，通过优化实验条件，最终建立一套城市湖泊蓝藻毒素液相色谱检测和提取纯化最大量藻毒素方法。研究结果表明，采用高效液相色谱法检测蓝藻毒素的检测条件为：流动相：甲醇:水=60:40，柱温：40℃，波长：238nm，流速：1.0mL/min，进样量：10μL。在上述检测条件下，微囊藻毒素-精氨酸(MC-RR)和微囊藻毒素-亮氨酸(MC-LR)能在较短的时间内得到较好分离，且峰形较好、无明显拖尾现象。两种类型藻毒素回收率可以分别为90.56%和86.37%，相关系数达0.999以上；两种不同类型藻毒素提取纯化条件为：1L蓝藻水华水样经40%甲醇和3%的冰醋酸，300赫兹连续超声15min，pH调整为3后，经SPE萃取纯化测定，可获取最大量MC-RR，含量为632ng/ml；相同水样经40%甲醇和5%的冰醋酸，300赫兹连续超声20min，pH调整为3后，经SPE萃取纯化测定，可获取藻毒素最大量MC-LR，含量为257ng/ml。（2）陶然亭湖蓝藻水华期藻毒素时空分布变化特征研究。应用液质联用分析技术研究了北京陶然亭湖水华期微囊藻毒素变化特征，分析了微囊藻毒素、水华蓝藻与环境因子的相互关系。结果表明：陶然亭湖水体中主要含MC-LR和MC-RR两种异构体，平均浓度分别为0.895±0.614μg·L-1和1.348±1.049μg·L-1，其中MC-RR在水体中所占比例较大，且水华期MC-LR和MC-RR均出现出3个毒素峰值。微囊藻为陶然亭湖水体中主要优势种，平均生物量为2.335mg·L-1，占蓝藻总生物量的81.04%。PCCA分析表明，生物因子方面，微囊藻、蓝藻生物量与微囊藻毒素浓度均呈极显著正相关（p<0.01），说明微囊藻是陶然亭湖最主要的藻毒素生产者。环境因子方面，总磷（TP）与MCs呈显著正相关关系（p<0.05），说明总磷在微囊藻毒素形成过程中发挥着极为重要的作用。（3）陶然亭湖微囊藻毒素微生物降解技术研究从蓝藻爆发期陶然亭湖水体和底泥中分离筛选降解微囊藻毒素MC-RR和MC-LR的微生物细菌，通过液质联用测定法研究筛选细菌的降解能力，并根据分离细菌菌落形态，生理生化特性及其16S rDNA序列分析鉴定该降解细菌。研究结果表明，从陶然亭湖的底泥和水样中共筛选出20株对MCs具有降解作用的纯菌株，其中T11菌株对MC-RR和MC-LR的降解效果都十分明显。5天内，可将初始浓度分别为335ng/mL的MC-RR和1050ng/mL的MC-LR完全降解。经生理生化和分子生物学鉴定，T11菌株属节杆菌属。