摘要:【背景】近海生态系统的可持续发展是目前人们关注的重大问题之一，河口输出以及人类活动干扰对渤海近岸环境有着重要的影响。【目的】选取2015年夏季渤海湾、辽东湾、莱州湾3个断面12个站位表层水样品，探究渤海三湾细菌群落结构多样性。【方法】提取3个断面水环境样品DNA，利用Illumina Hiseq高通量测序技术对样品进行测序分析，比较3个断面的细菌群落结构多样性差异。【结果】根据多样性指数和稀释曲线结果发现，3个断面的微生物多样性有着明显的差别，多样性依次为莱州湾>渤海湾>辽东湾。分析3个断面中占优势地位的主要类群，渤海湾断面中变形杆菌门(Proteobacteria)所占比例为39.8%，拟杆菌门(Bacteroidetes)占25.7%，蓝细菌门(Cyanobacteria)占22.4%，放线菌门(Actinobacteria)占5.85%，浮霉菌门(Planctomycetes)占4.38%；辽东湾断面各类群所占比例依次为变形杆菌门(Proteobacteria) 37.8%，拟杆菌门(Bacteroidetes) 25.7%，蓝细菌门(Cyanobacteria) 17.8%，放线菌门(Actinobacteria) 10.4%，浮霉菌门(Planctomycetes) 5.64%；莱州湾断面主要类群所占比例为(Proteobacteria) 59.0%，拟杆菌门(Bacteroidetes) 17.5%，蓝细菌门(Cyanobacteria) 8.2%，放线菌门(Actinobacteria) 7.88%。通过主成分分析和热图相关性分析发现环境因子对微生物群落组成和多样性分布有显著的影响，通过Mantel test统计分析，其中硝酸盐的作用尤为显著。【结论】渤海三湾微生物多样性非常丰富且存在较大的差异，莱州湾种群结构最复杂且物种最丰富，渤海湾和辽东湾次之，多样性分布与环境因子和空间分布有一定的相关性，该研究将为进一步保护海洋微生物多样性和生态开发提供一定的理论基础。

摘要:【背景】海水混养池塘环境微生物以及动物肠道微生物的群落结构已有研究，但对混养环境中多品种动物肠道与环境微生物群落的关系尚未见报道。【目的】研究海水虾蛤混养环境中微生物多样性以及与养殖动物健康之间的关系。【方法】采用Illumina高通量测序技术测定冬季莆田市北江养殖区2个混养池塘中水体、底泥以及虾蛤肠道的菌群结构。【结果】同一池塘水体与底泥之间、不同池塘水体或底泥之间的微生物结构存在一定的差异；同一养殖区2个混养池塘虾与蛤肠道微生物结构之间具有极高的相似性，与养殖环境存在显著的差异。微生物多样性和丰富度差异很大，表现出底泥>水体>肠道；虾蛤肠道微生物以厚壁细菌和γ-变形细菌为主；池塘水体以放线菌、α-变形细菌以及拟杆菌为主，底泥以γ-变形细菌和δ-变形细菌为主。养殖动物肠道微生物主要优势种为乳球菌属和假单胞菌属，池塘环境内存在较高丰度的黄杆菌类潜在致病菌，而在虾和蛤的肠道中基本未检出。2个池塘底泥硫还原细菌含量较高，增加了底质产生硫化氢等有害物质的风险。【结论】比较混养池塘中水体、底泥以及虾蛤肠道三者之间微生物群落结构的差异，揭示虾、贝混养模式微生物与养殖环境的关系，为池塘养殖虾、贝疾病防治和混养结构的优化提供参考。

摘要:【背景】揭示白酒固态发酵过程中微生物组装规律及其环境驱动因素，对于解析白酒酿造微生物特征具有重要作用。【目的】揭示芝麻香型白酒固态发酵过程中微生物群落的演变规律及其演替的环境推动力。【方法】通过高通量测序揭示固态发酵过程中的优势微生物及群落结构演变过程；通过PICRUSt预测固态发酵过程中原核微生物群落代谢途径分布变化；通过关联分析揭示酒醅理化因子对微生物群落结构演变的解释率；通过实验室模拟发酵验证理化因子对群落组成的影响。【结果】芝麻香型白酒固态发酵过程包括2个阶段：阶段I (0?5 d)，乙醇合成速率和还原糖消耗速率最高，Bacillus和Pichia是丰度最高的微生物属，酸度是群落演替最关键推动力；阶段II (5?30 d)，Lactobacilus和Saccharomyces是丰度最高的微生物属，乙醇是群落演替最关键推动力。在固态发酵过程中酒醅理化因子对群落演替的解释率为68.27%，其中乙醇(最高解释变量)和酸度的解释率分别为13.76%和4.43%，二者的共同解释率为23.17%，对推动微生物群落演替具有协同作用。【结论】揭示了芝麻香型白酒固态发酵过程的微生物群落演变规律及其演替的环境推动力，为提高白酒固态发酵过程可控性提供依据。

摘要:【背景】曝气生物滤池(Biological Aerated Filter，BAF)对有机物和氨氮的处理效果较好，但除磷效果不佳。【目的】提高BAF系统的除磷效能。【方法】在缺氧/好氧滤柱后设置了部分采用石灰石滤料的滤柱(未添加石灰石滤料的系统作为对照组)，对比分析了使用石灰石滤柱出水回流BAF系统的处理效能，通过最大或然法(Most Probable Number，MPN)和高通量测序技术考察了石灰石滤柱出水回流对好氧柱中硝化细菌的数量和微生物群落结构的影响。【结果】对比试验表明，有回流的BAF系统对化学需氧量、NH4+-N、总氮和总磷的去除率比无回流时分别提高了3.16%、41.21%、40.62%和18.93%；采用石灰石滤料的系统对化学需氧量、NH4+-N、总氮和总磷的去除率比对照组分别提高了1.75%、2.3%、2.2%和23.1%；由高通量测序结果可知，试验组的好氧柱中变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、α-变形杆菌纲(Alphaproteobacteria)、β-变形菌纲(Betaproteobacteria)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)和黄单胞菌科(Xanthomonadaceae)的丰度比对照组分别提高了25.2%、4.8%、5.5%、7.4%、7.3%、12.0%和6.6%，属分类水平下两者不同物种数量为170种。【结论】石灰石滤柱出水回流能显著提高总氮和总磷的去除效果，回流液中的Ca2+具有化学除磷的作用，同时也能改善好氧柱内的菌群结构，强化生物除磷效果。

摘要:【背景】河流交汇区日益成为流域生态治理的焦点和热点之一。【目的】探明汾河入黄口微生物群落结构及其主要环境影响因子。【方法】应用16S rRNA基因Illumina MiSeq高通量测序技术，分析了汾河入黄口夏季微生物群落结构，并利用典范对应分析(Canonical correspondence analysis，CCA)了解影响微生物群落的主要环境因子。【结果】多样性指数分析表明该区域微生物群落多样性较高。微生物多样性分析发现优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和放线菌门(Actinobacteria)；在属分类水平上，相对丰度最高的菌属为芽孢杆菌属(Bacillus)，其次为乳球菌属(Lactococcus)和hgcI_clade。Spearman相关性分析及典范对应分析表明环境因子对水体微生物群落结构具有显著影响。【结论】汾河与黄河微生物群落组成具有一定的差异，不同环境因子对不同微生物的影响程度不同，pH和溶解氧(Dissolved oxygen，DO)是汾河入黄口微生物群落结构的主要影响因子。

摘要:【背景】细菌多样性对绿地土壤生态功能有重要作用，但不同年代公园绿地土壤的细菌多样性尚未见相关报道。【目的】研究北京市不同年代公园绿地土壤细菌多样性和群落结构特征。【方法】利用Illumina Miseq测序技术，分别对北京市代表性古典公园和现代公园绿地土壤细菌群落多样性进行分析。【结果】北京市公园绿地土壤细菌群落共划分为45个已知的菌门，其中变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门和放线菌门为优势细菌群。土壤细菌群落α多样性分析结果表明，古典公园和现代公园的土壤细菌多样性存在差异，表现为古典公园的丰富度和多样性都高于现代公园。此外，土壤细菌群落相似性分析和主坐标分析都表明古典公园和现代公园的土壤细菌群落结构存在显著差异。冗余分析表明，对土壤微生物群落结构产生显著影响的环境因子分别为土壤含水量、有机质和全氮，其它土壤环境因子无统计学意义。首次引入公园年代作为影响因子进行冗余分析的研究结果表明，公园年代为影响公园细菌群落多样性的重要因子。【结论】不同年代公园绿地土壤细菌群落结构和物种多样性具有显著差异，随着公园年代的增加，土壤肥力和微生物多样性增加，绿地生态系统更稳定，可通过制定不同的绿地管理措施改变公园绿地土壤环境，进而优化土壤细菌群落结构，促进土壤碳氮养分循环，提高土壤肥力。

摘要:【背景】根肿病是一种世界性土传病害，鄂西高山不少田块大白菜发病率高达60%，严重制约了当地蔬菜产业的发展。【目的】揭示Streptomyces alfalfae XY25T防治过程中土壤理化性质的变化规律及其对根际土壤微生物群落的影响。【方法】大白菜幼苗移栽至病区土壤盆栽中，处理组施用S. alfalfae XY25T，并设置对照组。移栽后第7、14、21、28、35天采集土壤样本，测定根际土壤酶活力和土壤肥力；第35天提取土壤DNA，采用高通量测序技术，结合生物信息学分析，解析大白菜根际土壤细菌和真菌群落结构组成及多样性。【结果】施用S. alfalfae XY25T提高了土壤pH值、有机质、碱解氮、速效钾和速效磷的含量，比例分别为10.0%、13.7%、12.0%、41.1%和8.71%；增加了蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶和碱性磷酸酶活力，比例分别是333%、204%、36.1%和142%；提高了Ascomycota、Zygomycota及Actinobacteria菌门的相对丰度，比例分别为54.1%、22.8%和10.7%；降低了Acidobacteria的相对丰度，比例是7.59%；提高了Penicillium、Mortierella、Mucor和Streptomyces等菌属的相对丰度，比例分别为25.5%、14.6%、8.20%和7.24%。【结论】施用S. alfalfae XY25T改善了土壤理化性质，改变了根际土壤微生物群落结构和多样性。

摘要:【背景】贮存陈酿是黄酒生产的重要工艺环节，但由于黄酒中营养物质含量丰富，贮存陈酿过程中时常出现酸败变质的现象，尤其是在大罐的陈酿过程中酸败的发生对黄酒行业造成较大的经济损失。【目的】解析黄酒贮存陈酿过程中造成黄酒酸败的关键微生物，为黄酒贮存酸败微生物的控制提供依据。【方法】采用高通量测序技术分析不同来源酸败黄酒中的主要微生物种类；设计针对性培养基分离培养酸败黄酒中的难培养微生物；设计微生物特异性引物，对16S rRNA基因高度相似的酸败微生物进行区分鉴定；将分离的黄酒酸败微生物接入到未发生酸败的黄酒中验证其生酸能力。【结果】高通量测序技术分析结果显示，酸败黄酒中污染微生物主要为乳酸杆菌属(丰度>95%)微生物，在种水平上分析比对结果显示两种难培养微生物[耐酸乳杆菌(Lactobacillus acetotolerans)和食果糖乳杆菌(Lactobacillus fructivorans)]的相对丰度达到了82%以上；采用改进的分离培养基分离出酸败黄酒中的难培养污染微生物36株；利用耐酸乳杆菌recA基因和食果糖乳杆菌tuf基因的特异性引物准确鉴定出这些微生物菌株为 28株耐酸乳杆菌和8株食果糖乳杆菌；将两种主要酸败微生物接入到未发生酸败的黄酒中，培养2周后能够显著提高黄酒酸度。【结论】基于高通量测序的未培养技术可作为食品中难培养污染微生物快速分析的有效方法。基于未培养技术和可培养技术相结合，首次解析并验证黄酒贮存过程中造成黄酒酸败的主要微生物为耐酸乳杆菌和食果糖乳杆菌。

摘要:【背景】低氧暴露时机体会对物质的吸收和代谢作出调整，以维持自身的能量需求。肠道微生物参与了宿主众多生理过程，尤其在宿主消化、代谢、免疫等多方面发挥了重要作用。而目前对于低氧暴露过程中宿主肠道微生物群落结构和功能的动态变化，以及这些变化与宿主习服低氧之间的关系则少有报道。【目的】研究大鼠暴露于低氧环境后其肠道微生物群落的结构和多样性，探讨低氧暴露对宿主肠道微生物群落的影响，以及肠道微生物群落的变化与宿主代谢之间可能存在的关系。【方法】分别收集低氧暴露1、7、14、21和28 d的实验组(模拟海拔4 500 m)和对照组(43.5 m)的SD大鼠粪便样品，通过Illumina HiSeq测序平台对样品进行16S rRNA V3?V4区测序，利用Uparse、Qiime、LEfSe和PICRUSt软件分析肠道微生物群落结构、丰度、多样性、组间差异，并利用KEGG数据库对肠道微生物的功能进行预测。【结果】不同低氧暴露时间组和对照组SD大鼠肠道微生物群落特征具有明显差异。低氧暴露组SD大鼠的肠道微生物群落中拟杆菌门(Bacteroidetes)、拟杆菌目(Bacteroidales)、拟杆菌科(Bacteroidaceae)、普氏菌科(Prevotellaceae)、普氏菌属(Prevotella)和普氏菌种(copri)的相对丰度较高且具有统计学意义。相应时间的对照组SD大鼠肠道微生物群落中瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)、瘤胃球菌属(Ruminococcus)、梭菌纲(Clostridia)和梭菌目(Clostridiales)等相对丰度较高且具有统计学意义。功能预测发现遗传信息处理和代谢相关通路在低氧暴露组SD大鼠肠道微生物中明显富集。【结论】低氧暴露过程中SD大鼠肠道微生物群落结构和多样性呈动态变化，碳水化合物代谢相关菌群(普氏菌和拟杆菌)明显增加，可能参与了宿主能量代谢调整，有利于机体对低氧环境的习服。

摘要:【背景】孕妇体重过度增长在全球范围内呈现上升趋势，对母亲和子代健康均会造成不良影响。肠道菌群与人体众多疾病相关，其有可能作为重要的调节因素影响母婴健康。【目的】研究孕晚期孕妇肠道菌群的多样性和群落组成，探讨孕期体重增长对肠道菌群的影响。【方法】收集62位孕晚期(36.82±2.19孕周)孕妇粪便样本，利用Miseq高通量测序技术对样品中16S rRNA基因V3?V4区序列进行测序，分析不同孕期体重增长水平的孕妇肠道菌群的多样性、群落结构和物种丰度，探讨孕期体重增长对孕妇肠道菌群的影响。【结果】与正常孕妇相比，孕期体重增长过度孕妇肠道菌群多样性显著降低，群落结构变化不大；在菌群组成上，筛选出5个与孕期体重增长最为相关的菌群，分别为Alistipes spp.、Eubacterium-nodatum group spp.、Oxalobacter spp.、Raoultella spp.和Odoribacter spp.，其中Alistipes spp.不仅是相关程度最高也是丰度最高的菌群，与孕期体重增长密切相关。【结论】孕期体重增长对孕晚期孕妇肠道菌群群落结构影响显著，在孕期保持肠道菌群稳态能够促进母婴健康。