学科组负责人：任丽娟 副研究员

微生物作为水域生态系统食物网的重要组成部分，其数量众多且种类丰富，驱动着水域生态系统中绝大多数生物活性元素的形态转化和地球化学循环。例如，微生物可以通过多种代谢途径（如碳、氮、磷、硫的微生物转化）分解有机污染物，影响和调节水体的环境质量，在生态恢复和水质净化中发挥着至关重要的作用。但由于研究手段和理论认知相对滞后，与大型生物相比，目前对水域生态系统微生物结构和功能及其响应全球变化和人类活动的研究较为匮乏。

 学科组着眼于将全球变化和微生物群落结构、功能以及生物地球化学循环过程结合起来，在气候变化和人类活动压力日渐增强、水域生态系统富营养化加剧、生物多样性锐减的现状下，研究水域微生物多样性形成机理与维持机制，阐明微生物群落与水域大型生物间的互作关系，探索微生物驱动的水域环境变化与生态系统修复机理。

主要研究内容：

1）水域微生物多样性对增温/酸化/富营养化的响应机理研究

2）水域微生物群落与沉水植物/藻类的互作机制

3）基于多组学联用技术，探索微生物驱动水域碳氮磷硫元素循环机理

图1 水体微生物群落在食物网中的作用及其碳泵功能

图2  气候变暖影响下，微生物群落聚集过程及多样性的维持机制

图3   微生物驱动水域碳氮磷硫元素循环机理及其在生态修复中的应用