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三江源自然保护区是黄河、长江、澜沧江的源头,也是我国海拔最高、面积最大、生物多样性最丰富、生态最敏感的国家级自然保护区,具有重要的生态服务功能。研究三江源地区土壤微生物的群落结构与功能,揭示其生态分布和区域特异性,为了解全球变化对土壤微生物的影响以及三江源自然保护区保护策略的制定提供一定科学依据。本研究测定了三江源地区13个样地土壤理化性质以及土壤酶活性,并利用SPSS分析植被类型、海拔梯度与土壤酶活性及生态因子的相关性;采用变性梯度凝胶电泳(DGGE)对土壤氨氧化细菌(AOB)及亚硝酸盐氧化细菌(NOB)的群落结构及多样性进行研究;同时利用CCA探讨不同植被和海拔高度下AOB及NOB的多样性及其主要影响因子。其主要研究结果如下:土壤理化性质和酶活性结果表明:13个样地土壤中钾、钙、磷含量丰富,土壤含水量、有机质、全氮等含量均较高,但土壤酶活性相对较低。蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶、淀粉酶、纤维素酶在高寒草甸土壤中的活性均高于高寒草原,而多酚氧化酶活性在高寒草甸中的活性低于高寒草原。高寒草甸土壤含水量、有机质、全氮、全磷高于高寒草原,且差异显著;而pH、Ca则表现为相反的趋势,高寒草甸低于高寒草原,且差异显著。另外,海拔与全氮、脲酶、蔗糖酶、淀粉酶和过氧化氢酶呈极显著负相关,与有机质、TP呈显著负相关。利用DGGE研究AOB群落结构及多样性,13个样地共检测到19个多态性条带,多样性指数为1.45~2.40。基因测序分析结果显示,切胶回收的大部分条带与亚硝化螺菌属(Nitrosospira)具有较高的序列相似性,因此13个样地中的AOB主要属于亚硝化螺菌属(Nitrosospira)。同时,各个样地还具有特异的AOB类群。TP、含水量和Ca对土壤AOB群落的组成表现出较大的影响,另外N03-和pH也显示了一定的影响。通过DGGE研究NOB群落结构及多样性,13个样地共检测到20个多态性条带,多样性指数为1.46~2.31。通过切胶测序,获得了DGGE图谱中9个条带的序列信息,其中有7个条带与硝化螺菌属(Nitrospira)具有较高的序列相似性,并有一个条带与Nitrospira calida的16S rRNA基因有95%的序列相似性。CCA分析结果将不同植被类型的样地明显区分开来,pH值、含水量、Ca、N03和TP对三江源地区土壤NOB的群落结构组成有明显的影响。