自20世纪末至今,海洋暖化现象及其对海洋生态系统的影响一直是科学研究的热点。海洋暖化主要是工业革命以来二氧化碳的大量排放导致的全球变暖使然,因此海洋碳循环是相关研究的核心节点。海洋中微型生物碳泵（Microbial Carbon Pump,MCP）是海洋储碳机制的重要理论框架,它系统阐述了惰性有机碳的来源和产生机制,其中海洋异养细菌（Marine Heterotrophic Bacteria,MHB）和溶解有机物（Dissloved Organic Matter,DOM）是MCP的两个重要抓手。目前,海洋暖化对异养细菌的影响已有一些研究,然而并没有形成统一共识;同时,虽然海洋暖化对微生物代谢介导的溶解有机物的利用和转化的研究非常重要,但仍处在起步阶段,尤其是在中国近海海域。生物和化学的耦合研究,能够系统的揭示其微生物学机制和环境效应。因此,海洋暖化背景下,中国近海海洋异养细菌的代谢差异和溶解有机物的利用转化研究至关重要。本论文采用时间换空间的方法（Time-for-Space Substitutions）,在鳌山湾海域,基于不同月份的现场温度,模拟不同情景下微型生物对升温的响应及其转化DOM化学特征的影响。本研究利用经典Bioassay方式进行黑暗培养实验,海水来自青岛鳌山湾。升温实验设置一个原位组（对照组）和两个升温组（分别升温3℃和6℃）,每个处理组不少于3个生物学重复,培养30天以上。本研究中使用流式细胞仪监测异养细菌丰度,利用总有机碳分析仪测量有机碳浓度;同时利用吸收光谱技术、三维荧光技术和傅里叶变换离子回旋共振质谱技术表征DOM分子特征。本研究主要内容及结论如下:1.鳌山湾水温月季变化明显,夏季达到最大值,冬季有最小值。根据DOM分子特征分析,鳌山湾DOM含N和含S杂原子比例较高,表明受人类活动影响较大。综合总有机碳浓度（Total Organic Carbon,TOC）、DOM光学特性以及DOM分子特征分析,鳌山湾由于浒苔在夏季的爆发,导致鳌山湾夏季有机物浓度最高,同时HIX、DBEa、massa、MLBR和AImoda等DOM生物活性指标都在夏季较高;但是从活性TOC的比例和检测出DOM分子类型的数量分析,鳌山湾夏季DOM活性分子数量较多。2.当原位温度高于25℃时,升温未见对异养细菌的生长速率的显著影响;当温度低于25℃时,升温会促进异养细菌的生长速率。海洋细菌的系统承载力会随着升温而减少,符合新陈代谢生态学理论的预测;据此推测,海洋暖化后,中国海域的总细菌承载力可能会降低,即所维持的总异养细菌生物量会降低。3.相对活性TOC的比例与原位温度相关。实验结果表明,当水温较低时（＜20℃）,升温可以增加TOC的活性比例;当水温较高时（＞26℃）,升温反而会降低TOC活性比例。因此推测,在海洋增温的大背景下,温度较低的渤海和黄海中有机物的生物可利用性可能受影响更大,而温度较高的东海和南海可能受影响较小。根据实验TOC降解动力学结果分析,温度低于25℃和高于25℃的情境有着不同的降解速率;因此推测,温度较低的渤海和黄海可以通过Ea（84.58 kJ mol-1）和Q10（3.2）来建模,预测海洋暖化过程中的碳库变化趋势;温度较高的东海和南海可以使用Ea（11.14 kJ mol-1）和Q10（1.2）来建模预测海洋暖化后的对海域碳库变化的影响。根据吸收光谱技术和三维荧光技术的分析,升温对DOM的光学特性未见显著影响,据此推测海洋暖化对中国海域的有色溶解有机物（CDOM）以及荧光溶解有机物（FDOM）的影响可能有限。傅里叶变换回旋共振质谱（FT-ICR-MS）的DOM分子分析结果表明,升温对异养细菌利用转化DOM与其本身特有的性质相关,与环境原位温度亦相关。本论文以全球变暖为背景,从MCP理论机制出发,围绕MHB和DOM进行了初步探索研究,为海洋升温对微生物介导的海洋碳循环的过程机制研究提供了基础数据。