在淡水生态系统中,富营养化引起的蓝藻水华不仅严重影响了水体生态系统的结构与功能,而且还产生了大量不易分解的毒素,对公共饮用水安全构成了威胁。微囊藻是分布最广泛的产毒蓝藻种群之一,在太湖这一我国第三大淡水湖泊中,常年发生以微囊藻为主的蓝藻水华。然而,目前对于太湖水体微囊藻生态学的研究主要集中探讨水华高发湖区(梅梁湾)或高发季节(夏季)的微囊藻生物量。此外,底泥作为藻类生存和越冬的场所,对水华的暴发起着重要的作用,但有关太湖底泥中微囊藻的分布及其影响因子的研究却鲜有报道。为了全面了解太湖中总微囊藻和产毒微囊藻丰度的时空分布规律以及理化参数对微囊藻丰度的影响,本研究在东太湖、南部沿岸区、西部沿岸区、竺山湖和梅梁湾这五个富营养化程度不同的湖区分别选取了一个采样点,采集了这五个采样点在2013年四个季节中的水体和底泥样品。分别基于微囊藻特异性的16S rRNA基因片段和微囊藻毒素合成酶mcyA基因片段,利用荧光定量PCR技术,分析太湖水体与底泥中总微囊藻和产毒微囊藻的丰度。此外,使用SPSS软件进行微囊藻丰度与理化参数之间的相关性分析。在水体中,微囊藻在各湖区周年存在,但丰度随湖区和季节的变化而有所不同。这表明微囊藻的分布不仅与富营养化水平有关,可能还与季节有关。由于夏季和秋季,西北部湖区(西部沿岸区、竺山湖和梅梁湾)总微囊藻的丰度高于东南部湖区(东太湖和南部沿岸区),而在冬季南部沿岸区最高。因此,对于太湖蓝藻水华暴发的防控部署,在冬季应以南太湖为重点,而夏季应以西北部湖区为重点。在底泥中,微囊藻在太湖各湖区同样周年存在,但在夏季总微囊藻(1.82×109copies/g)和产毒微囊藻(4.79×106copies/g)的丰度较高。由于蓝藻死亡后与污染底泥相结合,厌氧发酵后易导致湖泛。由此推测,底泥中高丰度的微囊藻有可能会引发湖泛,进而使得太湖水质黑臭并威胁供水安全。另外,在底泥中,产毒微囊藻占总微囊藻的比例在冬春两季较高,而到夏秋两季,其比例在底泥中明显降低,而相对应的水体中则变高。这表明底泥是产毒微囊藻的有效种源库,因此底泥清淤可能是控制藻华暴发的有效途径之一。太湖水体与底泥中微囊藻丰度与理化参数的相关性分析表明,水体中,高锰酸盐指数与总微囊藻和产毒微囊藻丰度均呈显著正相关。此外,水体中磷含量与产毒微囊藻的丰度呈显著正相关,底泥中总氮的含量与总微囊藻的丰度呈显著性正相关。因此,高锰酸盐指数不仅可作为水体中指示有机污染物的指标,而且还可作为指示总微囊藻和产毒微囊藻丰度的重要指标,并且降低氮磷等营养元素的输入是控制微囊藻水华暴发的关键。以上结果有助于我们了解总微囊藻和产毒微囊藻在水体与底泥中的分布特征以及内在驱动环境因子,为太湖微囊藻水华的控制与治理提供了理论基础。