• 关键词：病原菌  沉积物  相关性  沙河水库

• 基金项目：国家水体污染控制与治理科技重大专项（No.2017ZX07102，2017ZX07102-002）；国家自然科学基金（No.41977151）

• 孙文
• 1. 中国科学院生态环境研究中心, 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京 100085;2. 陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司, 西安 710075;3. 自然资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室, 陕西省土地工程建设集团有限责任公司, 西安 710075

• 刘吉宝
• 1. 中国科学院生态环境研究中心, 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京 100085;2. 中国科学院生态环境研究中心, 水污染控制实验室, 北京 100085

• 张俊亚
• 1. 中国科学院生态环境研究中心, 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京 100085;2. 中国科学院生态环境研究中心, 水污染控制实验室, 北京 100085

• 朱丽英
• 1. 中国科学院生态环境研究中心, 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京 100085;2. 中国科学院生态环境研究中心, 水污染控制实验室, 北京 100085

• 李鹏飞
• 北京市北运河管理委员会昌平区管理段, 北京 102209

• 郭鹏
• 北京市昌平区沙河闸管理处, 北京 102206

• 王亚炜
• 1. 中国科学院生态环境研究中心, 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京 100085;2. 中国科学院生态环境研究中心, 水污染控制实验室, 北京 100085

• 魏源送
• 1. 中国科学院生态环境研究中心, 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 北京 100085;2. 中国科学院生态环境研究中心, 水污染控制实验室, 北京 100085;3. 中国科学院大学, 北京 100049

• 摘要：以北运河上游沙河水库为研究对象，通过采集沙河水库表层（0~20 cm）沉积物与柱状沉积物样品，采用现代分子生物学手段分析了沉积物中微生物群落结构和3种典型病原菌（大肠杆菌、肠球菌、志贺氏菌）的基因丰度，并分析其与环境因子的相关关系.结果表明：水平分布上，沉积物中大肠杆菌的绝对丰度与相对丰度在库下游与点源污染区较高，肠球菌在库心区丰度较高，志贺氏菌在点源污染区丰度最高.沉积物中3种病原菌的绝对丰度在垂向分布上均呈现随深度增加而减小的趋势，相对丰度均在10~30 cm处出现峰值.沙河水库沉积物中的水平群落结构主要以Clostridium sensu stricto、unclassified_Anaerolineaceae、Povalibacter 3种菌属相对丰度占比较大，垂向群落结构则主要以Anaerolineaceae占比较大.Pearson相关性分析表明，水平分布上，大肠杆菌与TN（p<0.01），志贺氏菌与TP（p<0.05）均显著正相关；垂直分布上，大肠杆菌与TN（p<0.05）、有机质（p<0.05），志贺氏菌与TP（p<0.05）呈显著正相关.这些结果清楚地表明，沙河水库沉积物中病原菌含量极可能与水体富营养化有关.

• Abstract：Based on the target, the Shahe Reservoir, in the upstream of the north canal, the research analyzes the structure of the microorganism group in sediment and three typical pathogenic bacteria (E. coli, Enterococcus, Shigella) of gene expression level, the relation between environment factors using the ways of the modern analytical biology by collecting the samples in the surface(0~20 cm) of the Shahe Reservoir and columnar sediment.The study shows that the absolute gene expression level of the E. coli in sediment is relatively higher than the relative gene expression level in the downstream of the reservoir and contaminated area on horizontal distribution, the gene expression level of the Enterococcus is higher in the center area of the Shahe Reservoir,the gene expression level of the Shigella is the highest in the contaminated area.The absolute gene expression level of the three pathogenic bacteria in the sediment tends to decrease with the increasing of the depth on vertical distribution,but the relative gene expression level appears crest value in 10~30 cm. The relative gene expression level of the three pathogenic bacteria is much bigger in the sediment of the Shahe Reservoir with the structure of horizontal groups Clortridium sensu stricto、unclassified Anaeroineaceae、Povalibacter and the Anaeroineaceae is much bigger in the group structure of the vertical. The relative analysis of the Pearson suggests that both E.coli and TN(p<0.01),Shigella and TP(p<0.05) are positive correlation apparently on horizontal distribution;E. coli and TN(p<0.05),organic matter(p<0.05),Shigella and TP(p<0.05)are positive correlation on vertical distribution.The results clearly show that the amount of the pathogenic bacteria in the sediment in Shahe Reservoir is most likely to the water eutrophication.

• Key words：pathogenic bacteria  sediment  correlation  Shahe Reservoir

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