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摘要
虽然上覆水与沉积物具有显著不同的物理和化学特性，但强烈的干扰和衬砌基底促进污染物和细菌在固相和液相间频繁交换。高度人工化的城市河流细菌在固相和液相中的垂直分布模式是否有别于自然河流这一科学问题仍未受到较多关注。基于此，本文基于高通量测序方法探究了潮白河水体和沉积物中细菌群落多样性、结构和功能的差异，并探讨其与自然河流垂直分布模式的差异。结果表明：水体和沉积物细菌群落不仅在NMDS排序图中具有明显的分布界限和范围，而且沉积物细菌群落丰富度、均匀度和综合多样性指数均显著高于水体。变形菌门和蓝藻菌门分别是上覆水体与沉积物细菌群路中的优势门和亚优势门，并在上覆水体中的相对丰度显著高于沉积物。以chloroplasts为代表的与光反应有关的功能在上覆水体中具有更高的丰度，而以sulfur＿respiration为代表与硫循环相关的功能和以methanogenesis为代表与产甲烷相关的功能在沉积物中具有较高丰度。与自然河流相比较，固液相交换过程使得城市上覆水体和沉积物细菌具有更为相似的组成和多样性。与此同时，城市河道上覆水体和沉积物具有较强的互换能力，促进蓝藻菌门在沉积物中生存繁殖。通过控制再生水补给中病原细菌的输入可有效控制固相中病原细菌的蕴育过程，进而减少河道病原细菌二次释放风险。
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