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【论文题目】Effects of heavy metals and hyporheic exchange on microbial community structure and functions in hyporheic zone

【发表期刊】Journal of Environmental Management

【期刊分区】中科院SCI二区TOP（IF=6.789）

【来源网站】https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.114201

潜流带微生物群落对生态水文过程的响应一直是河流生态健康领域的难点和热点。目前，重金属污染水平和潜流交换强度的变化对微生物群落的影响仍不清楚。本研究探究了不同重金属污染程度和潜流交换强度对潜流带沉积物微生物生态系统群落结构和功能的影响。以渭河为研究对象，通过采集沉积物样本，测定其重金属浓度、粒径分布和渗透系数，并利用eDNA技术分析微生物信息。结果表明，渗透系数（）在0.20 ~ 3.65（m/d）之间波动变化。微生物的群落结构具有复杂时空异质性。微生物分子生态网络存在模块化特征且不同时期差异显著（p < 0.05）。微生物群落中与代谢相关的功能基因相对丰度最高。特别是重金属与微生物之间存在显着的负相关（p < 0.05），其中 Cu 和 Zn 对微生物群落变化的贡献最大（p < 0.05）。此外，沉积物粒径的变化对潜流交换强度和微生物群落结构具有显著影响，该研究可为水生态系统的监测和生物修复提供生态参考。

该成果得到国家自然科学基金项目，陕西省重点研发计划项目等资助，已在环境科学与生态学领域TOP期刊《Journal of Environmental Management》上发表。

图1 重金属污染物与微生物多样性指数的相关性

图2 重金属与微生物类群的相关性