随着社会经济飞速发展和人类活动不断增强，我国湖泊面临水体富营养化、湖泊污染加剧、生态系统退化等一系列生态环境相关的重大问题。在一定的营养负荷范围内，浅水湖泊生态系统会表现出以沉水植物为主要初级生产者的清水稳态和以浮游藻类为主要初级生产者的浊水稳态，驱动湖泊稳态转换的过程和机制及其生态学效应越来越受到生态学家的重视，并逐渐成为湖泊生态学研究的热点之一。浅水湖泊生态系统处在草型与藻型稳态条件下水体理化性质、浮游动植物、水生植物以及鱼类等群落组成存在明显差异。例如，在大型水生植物覆盖的生态系统，具有较为复杂的食物网以及较高的动植物多样性;而在浮游植物大量繁殖的生态系统，食物网较为简单，且动植物多样性较低。总体上在从大型水生植物占主导的生态系统转换成为浮游植物占优势的稳态的过程中，大型生物的物种丰度和多样性均会显著的下降，群落组成均一化，但是在这一转换后，微生物的生物多样性及其功能基因组成的改变却很少为人所知。　　本研究利用第二代高通量测序技术和功能基因芯片(GeoChip5.0)技术，以太湖和滇池为研究对象，系统研究了湖泊草型、藻型生态系统中浮游细菌群落组成及其功能基因结构。不同沉水植物造成了水体中浮游细菌组成的显著差异，所以更进一步深入研究沉水植物与浮游细菌之间的相互关系显得尤为重要。选择不同的大型水生植物的细胞破碎液建立室内培养浮游细菌体系，将生命过程中较为常见的单糖和氨基酸作为定量检测目标物质，分析体系中溶解性有机碳含量与组成，研究其对浮游细菌群落结构和多样性的影响。主要取得了以下结果:　　1.滇池草型生态系统和藻型生态系统中浮游细菌组成和多样性模式存在显著差异，基于可操作分类单元OTU(operational taxonomic unit)和系统发育多样性(phylogenetic diversity)度量物种丰富度发现，在滇池的藻型生态系统中α多样性高于草型生态系统中。由于滇池的藻型生态系统是从之前的草型生态系统转变而来，伴随着原先特有的浮游细菌的消失，导致β多样性在藻型生态系统低于草型生态系统中。根据Mantel检验结果可以推断，藻型生态系统中比草型生态系统中更为显著生境的丧失，可能是β多样性在藻型生态系统中的降低，即藻型生态系统中浮游细菌群落组成的分化减少的原因。在浮游植物占优势的藻型湖泊生态系统中，小规模范围内生境不均一性的丧失从而导致了生物多样性变化。与滇池α多样性在藻型生态系统中高于草型生态系统中不同的是，太湖中浮游细菌群落在草型生态系统中的α多样性显著高于藻型生态系统中。造成浮游细菌群落在太湖和滇池不同类型生态系统中α多样性结果不一致，可能是因为不同的栖息地的影响。此外，太湖和滇池浮游细菌在草型生态系统中β多样性均高于藻型生态系统中，可能是因为草型生态系统中具有更多更丰富多样的让浮游细菌得以生存的生态位。　　2.同一湖泊草型和藻型生态系统中浮游细菌群落在OTUs水平上重叠率较低，但是功能基因的重叠率却很高，说明浮游细菌的功能基因具有很高的冗余性。同一湖泊中草型和藻型生态系统浮游细菌功能基因虽然重叠率很高且具有潜在的高度冗余性，但是在同一湖泊中不同稳态条件下功能基因组成差异极为显著。太湖的浮游细菌功能基因总和以及碳循环、氮循环、磷循环、硫循环、重金属抗性、有机质污染降解、抗生素抗性和其他（与系统发育相关）功能基因的α多样性和芯片信号强度在草型生态系统中显著大于藻型生态系统中，在滇池中仅极少数细分后的功能基因α多样性和芯片信号强度在藻型生态系统中高于草型生态系统中，浮游细菌总功能基因的α多样性没有显著的统计学差异。　　3.在四种不同水生植物破碎液中单糖和氨基酸的组成具有显著差异，在添加植物破碎液的浮游细菌培养体系中，浮游细菌群落组成显著差异，可能是不同的可溶解性有机物（例如单糖和氨基酸）组成导致了浮游细菌群落结构的差异。这一结果也潜在的解释了由于有机物组成的不同在草型生态系统中浮游细菌群落具有较高β多样性的原因。　　综合上述研究结果可以得出以下结论:浅水湖泊草型和藻型生态系统条件下水体中的浮游细菌群落结构与功能基因组成显著差异，且在水生植物分布的区域内浮游细菌结构的空间变化大于藻型系统中的空间变化，这可能是与水生植物多样化的次生代谢产物有关联。