城市環境所水庫型飲用水水源地浮游生物研究獲進展

　　湖庫型飲用水水源地富營養化已經成為一個全球面臨的重大水環境問題。近年來，由于地下水不足以及河流污染日趨嚴重，遠離大城市的水庫逐漸成為重要的飲用水水源。我國是世界上水庫最多的國家，根據水利部最新公布的數據顯示，目前我國水庫型水源地水質達標率為90%，主要存在的問題是水體富營養化。事實上，在淡水生態系統中，人為輸入的氮素營養物在從河流、湖泊匯集到海洋的過程中，多達75%的氮通過反硝化被釋放至大氣。因此，利用反硝化過程降低淡水生態系統氮素為減緩和控制水體富營養化提供了新思路，相關的微生物生態過程研究逐步成為國際學術界的研究熱點。

　　中國科學院城市環境研究所楊軍研究組綜合利用454高通量測序、克隆文庫、以及熒光定量PCR等技術手段對一座典型的亞熱帶分層水庫(東圳水庫)開展最低含氧區(Oxygen minimum zone)反硝化細菌生態學研究。結果表明：深水水庫低氧區存在多樣性很高的細菌；其中，反硝化功能類群以變形菌(Proteobacteria)為主，浮霉菌(Planctomycetes)、厚壁菌(Firmicutes)和放線菌(Actinobacteria)中也存在多樣的反硝化細菌；值得注意的是，反硝化過程中編碼不同關鍵酶的基因表達量存在高達9個數量級的差異，其中硝酸鹽還原酶(NarG)和亞硝酸鹽還原酶(NirS)基因的轉錄表達量和物種多樣性最高。這些研究結果有助于提高人們對淡水生態系統(特別是亞熱帶分層水庫)中反硝化過程的認知水平，而且對于亞熱帶分層水庫水質優化管理與生態保護具有重要意義。該研究也與楊軍研究組2012年發表在國際期刊Environmental Science and Pollution Research 的文章結論相互佐證：淺水水庫相比于深水水庫富營養化水平高且更易受人為干擾的影響。該研究由博士生余正等人完成，通訊作者為楊軍研究員。相關論文Denitrifier community in the oxygen minimum zone of a subtropical deep reservoir 已于3月24日發表在國際學術期刊PLOS ONE (9:e92055)上。

　　此外，楊軍研究組對福建水庫型飲用水水源地浮游細菌、浮游植物、浮游動物等相關研究近期在Journal of Eukaryotic Microbiology, European Journal of Protistology, Environmental Science and Pollution Research, Hydrobiologia, Oceanological and Hydrobiological Studies 等國際學術期刊上相繼發表。

　　上述研究得到了國家重大科學研究計劃、國家高技術研究發展計劃、國家自然科學基金、中國科學院知識創新工程項目，以及福建省杰出青年基金等項目的支持。