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陆地热泉是一类典型而又独特的极端环境，其中所蕴含的微生物也必然存在着鲜明的特征。本论文主要通过分子生态学的技术手段以云南腾冲地区的20处热泉（温度在53.0-93.6℃之间，pH值为2.47-9.20）为研究对象，针对该环境下通过Calvin循环来固定二氧化碳的自养微生物类群以及能够氧化一氧化碳(CO)来获得能量进行生长的CO氧化菌菌群的多样性开展研究。
本研究的第一部分以RuBisCO基因cbbL为分子标志物，来探索云南腾冲热泉环境生态系统中利用该途径固定CO2进行生长的自养微生物的多样性及其群落组成。我们从13个I型RuBisCO cbbL基因克隆文库中共得到272条有效序列，依据0.01的cutoff值，可划分为71个OTUs。其中Form IB cbbL基因所包含的序列数目最多（149条），占序列总数的54.8％，可分为31个OTUs，多样性较高。同样，Form IC cbbL基因的多样性也很高，总共得到的95条序列可划分为31个OTUs。我们发现RuBisCO基因cbbL广泛分布在云南腾冲热泉环境中，并且其多样性较高，不同热泉样点之间群落组成差别较大，也就是说在云南腾冲热泉环境中广泛分布着通过Calvin循环来固定二氧化碳的自养微生物类群;光能自养的蓝细菌在部分样点内可能是很重要的一类基础生产者;在腾冲热泉内可能存在着化能驱动的以Calvin循环固定二氧化碳的自养微生物新类群。
本研究的第二部分是从能量的角度入手，以好氧一氧化碳氧化菌的功能基因coxL为分子标志物来探索热泉环境中能够利用CO进而获得能量的微生物菌群的多样性及其群落组成。我们从6个样品的coxL基因克隆文库中共得到105条有效序列，以0.1的cutoff值为标准，共划分为15个OTUs。通过研究我们发现通过氧化CO获得能量的好氧CO氧化菌广泛分布在云南腾冲热泉环境中，但其在各个样点内的多样性较低，群落结构组成相对简单;不同热泉样点之间好氧CO氧化菌群落组成差别很大，但优势类群主要是变形杆菌和栖热菌。