文献类型： 中文期刊

作者： 赵丹婷 ¹ ; 崔正国 ² ; 李秋芬 ² ; 单秀娟 ² ; 曲克明 ² ; 周易洲 ² ; 孙波 ² ; 迟赛赛 ² ; 王洋 ¹ ; 吴超 ² ;

作者机构： 1.天津农学院水产学院天津市水产生态及养殖重点实验室

2.中国水产科学研究院黄海水产研究所海水养殖生物育种与可持续产出全国重点实验室

关键词： 渤海;浮游细菌;附着细菌;氮循环;功能基因

期刊名称： 微生物学通报

ISSN： 0253-2654

年卷期： 2025 年 52 卷 007 期

页码： 3011-3025

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【背景】浮游细菌（free-living bacteria,FLB）和颗粒附着细菌（particle-attached bacteria,PAB）是海洋中两类不同生活方式的细菌。因其生态位的不同，两者在群落结构上存在较大差异，可能会导致其介导的氮循环存在显著差异，但目前对海洋中不同生活方式的细菌在氮循环功能上的差异研究仍然有限。【目的】开展渤海水环境中FLB与PAB群落组成的研究，并对比分析其介导的氮循环相关功能基因的差异。【方法】用分级过滤获得渤海不同水层的FLB和PAB样品，通过高通量测序和荧光定量PCR技术，分析这两类细菌的物种组成及其介导的氮循环功能差异。【结果】FLB群落以α-变形菌纲（Alphaproteobacteria）为主，而PAB群落以γ-变形菌纲（Gammaproteobacteria）和黄杆菌纲（Flavobacteriia）等为主。功能预测显示，FLB和PAB群落的氮循环功能在表层和底层均以硝酸盐还原和好氧氨氧化作用为主，但两者在具体功能中的差异较大：硝酸盐还原作用在FLB群落中富集，硝化和反硝化作用在PAB群落中富集。根据功能预测结果，选择差异显著的功能基因进行实时荧光定量PCR （real-time fluorescent quantitative PCR,RT-q PCR）定量分析。定量分析与功能预测结果表现出一致性，PAB群落中的氮循环功能基因丰度显著高于FLB群落，并且底层基因丰度的差异性相较于表层更明显。FLB群落中的功能基因与NO₃^-和NH₄⁺之间具有显著相关性，PAB群落中的功能基因则与深度和α-多样性呈显著性关联。【结论】相较于FLB群落，PAB群落在渤海氮循环中可能发挥了更为重要的作用。本文为海洋微生物介导的氮循环机制研究提供了新的见解。