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摘要
【背景】干旱区露天煤矿开采过程中产生的粉尘颗粒物加剧了土壤生态环境的恶化和矿区空气质量的下降，针对煤矿区土壤和粉尘颗粒物的微生物群落组成的研究鲜有报道。【目的】研究新疆哈密南湖乡露天煤矿土壤、粉尘及大气PM2.5颗粒物中的微生物群落结构和多样性特征，并预测潜在的功能类群。【方法】采用高通量测序技术，对煤矿露天采坑区和电厂粉煤灰堆放区的土壤、粉尘及大气PM2.5颗粒物的微生物真菌及细菌群落组成进行比对分析。【结果】矿区优势真菌类群来自子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)，优势细菌类群来自变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)。真菌和细菌群落的丰富度及α多样性在整个矿区内无显著性差异，大气PM2.5颗粒物的细菌群落生态位宽度显著大于露天采坑区和粉煤灰区。矿区内的土壤和PM2.5颗粒物样本中均发现了一些丰度差异显著的功能类群，真菌特征功能类群为腐生营养型类群，细菌特征功能类群主要包括甲烷营养型类群、几丁质酶类细菌类群等。【结论】露天煤矿区粉尘可能对区域内土壤和PM2.5颗粒物的微生物群落结构产生重要影响，具有煤组分降解功能的特定微生物类群可能是维持矿区土壤生态安全的重要微生物学机制之一。
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