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本文选取长江下游大型富营养化湖泊太湖作为研究对象，详细研究了浮游植物和细菌的相互关系。我们首先调查了浮游细菌群落的季节变化规律以及它们和浮游植物季节演替之间的联系，然后运用原位围隔实验研究微囊藻（Microcystisspp.）水华的发展变化对于细菌群落组成的影响。同时我们进行室内实验探讨了细菌在微囊藻群体形成中的作用。
太湖是我国的第三大淡水湖泊，随着近三十年来富营养化程度的不断加剧，蓝藻水华频发。我们在2008年7月至2009年6月间在贡湖湾选取两个点进行了为期一年的采样来研究浮游细菌群落的季节变化规律以及它们和浮游植物季节演替之间的联系。调查期间，2008年7月至12月发生了严重的微囊藻水华，而硅藻和隐藻在2009年1月至6月占据优势。变性梯度凝胶电泳(DGGE)显示浮游细菌群落组成的变化具有与浮游植物的群落演替紧密相关的显著的季节性。浮游植物和浮游细菌的群落多样性变化趋势也是类似的。典范对应分析(CCA)显示温度和浮游植物在构建浮游细菌群落组成中起着关键的作用。变性梯度凝胶电泳条带的测序结果表明大部分的序列隶属于淡水细菌的常见类型:α-变形杆菌，β-变形杆菌，拟杆菌和放线菌。分类单元STA2-30（隶属放线菌）在两个采样点几乎全年可见。我们观察到黄杆菌（隶属拟杆菌）与硅藻紧密相关而分类单元ML-5-51.2（隶属放线菌）在微囊藻水华时期占优势。两个采样点的结果非常类似暗示浮游细菌的群落组成变化不是偶然的而是有固定的模式。我们的研究结果揭示了浮游植物和浮游细菌群体在种属水平上的相互关系。
为了进一步研究微囊藻水华的发展变化对于细菌群落组成的影响，我们于2009年8月至9月在贡湖湾沿岸微囊藻堆积区进行了原位的围隔实验，同时在围隔外设置了对照。实验结果表明微囊藻的聚集、降解过程对于细菌的群落组成具有深刻的影响。DGGE的结果显示微囊藻水华发展的不同时期细菌群落组成有比较明显的不同，基本上可以分为水华前期、后期和末期三类。特别是在微囊藻极端厌氧分解的条件下细菌数量急剧上升，群落组成发生剧烈变化。在CCA能解释的变化中，围隔内外的细菌群落组成也有比较明显的差异，而这些差异主要是由微囊藻生物量和溶氧的不同造成的。我们的结果清晰的显示了细菌群落组成对于微囊藻水华的响应，有利于更好的理解水华期间湖泊的物质代谢过程。
为了揭示细菌在微囊藻水华形成和发展中的作用，本文将一株单细胞铜绿微囊藻（Microcystisaeruginosa）和分离于太湖的微囊藻附生细菌群体共同培养，研究其相互作用关系。在细菌存在的条件下，不同初始浓度的单细胞铜绿微囊藻细胞均出现聚集并形成群体;而纯培养微囊藻始终为单细胞。聚集后的微囊藻胞外多糖含量显著高于纯培养微囊藻，微囊藻胞外多糖的大量分泌有利于其群体的形成，与细菌形成一个互惠的藻菌微环境。我们采用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术对细菌群体组成进行分析，结果表明:在与微囊藻共培养过程中，细菌生物量迅速增加，其群落结构也发生了显著变化，而细菌纯培养组的群落组成在整个实验期间无显著差异。
综上所述，我们的研究丰富了对于太湖细菌和浮游植物群体相互关系的认识，有利于更深入的理解大型富营养化湖泊的藻菌关系及其生态学意义。