微囊藻是富营养化水体中最为常见的水华蓝藻。微囊藻水华的频繁发生不仅损害水生态系统的结构和功能，还对人类健康和水资源安全造成了严重的危害。微囊藻水华形成机制一直是研究的热点。在微囊藻水华过程中，出现优势形态型的季节演替现象。氮、磷营养盐是引发蓝藻水华暴发的重要因子。而温度升高是导致蓝藻成为优势种群的主要原因之一。本论文以太湖微囊藻水华三种优势形态型M.flos-aquae、M.aeruginosa、M.wesenbergii研究对象，研究微囊藻优势形态型在氮磷利用能力方面的差别，揭示其获得生长优势的生理机制，探讨氮磷在太湖微囊藻季节演替的作用，为蓝藻水华的控制提供科学依据。主要的研究结果归纳如下:　　尽管微囊藻有高的表型可塑性，但它们在基因组水平仍然有明显稳定的差异，因此，三种形态型对不同浓度氮磷营养盐的生长和生理响应有明显差异。　　在不同无机磷营养下，M.flos-aquae在浓度较高(＞2.7 mg L-1)时，比生长速率最高，且PSⅡ活性较高。M.aeruginosa在较低磷浓度(0.27-1.1 mg L-1)下生长率最高，且在较宽的磷浓度下有高的生长速率和光合活性。M.flos-aquae和M.aeruginosa对无机磷的吸收速率高，储存能力强，因此在磷丰富时可以快速摄取磷进行增殖。M.wesenbergii在对磷的亲和性最高，对磷的需求较小，且细胞能长时间储存过量的磷，因此在磷限制时有竞争优势。　　利用不同形态磷生长时，M.flos-aquae在高磷浓度下能以多种形态磷作为磷源迅速增殖，M.wesenbergii在低磷浓度下可利用的磷形态更多，而M.aeruginosa对多形态磷的适应性最差。因此，M.flos-aquae表现出明显的R-策略特征，在条件适宜时能快速增殖。M.wesenbergii则表现出明显的K-策略特征，在条件受限时能长时间维持群体数量。而M.aeruginosa居于二者之间。　　三形态型在不同温度下对磷的吸收动力学符合Michaelis-Menten方程。Km和‰x对温度的依赖性不同，M.flos-aquae对温度依赖性较高，且Vmax值在22℃时高于其它两形态型。三形态型在不同温度和磷浓度条件下共培养实验中，M.flos-aquae在低温(22℃)时生长占优势，而磷储存在三形态型间是最低的。M.flos-aquae细胞可溶糖含量较高，蛋白质含量较低。M.aeruginosa在对22-26℃磷储存最高，对磷的需求也高，低磷浓度时生长受限，且在低磷时糖和蛋白质含量都较高。M.wesenbergii在高温(30-34℃)磷丰富(2.0-5.4 mg L-1)时生长占优势，磷储存最高。M.wesenbergii细胞蛋白质含量较高。因此，磷对太湖微囊藻季节演替起重要作用。M.flos-aquae在低温季节为第一优势种的根源主要在于较低温度下的最快生长，而与这时的磷浓度关系不大，因这时环境中的磷对它是丰富的;M.wesenbergii在高温季节成为优势单种的原因主要在于储磷能力和生长优势。　　除磷营养外，三形态型在不同氮磷比下的生长也表现出差异。在氮磷比较高(＞8)时M.flos-aquae的生长最占优势，氮磷比在2-4之间时，M.aeruginosa的生长最具优势，而M.wesenbergii在氮磷比为1时最有生长优势。这进一步说明，M.flos-aquae在氮丰富环境最具生长优势，M.wesenbergii和M.aeruginosa在一定的氮磷比范围下才最具生长优势。　　不同氮浓度下单培养时，三形态型的生长和生理的响应也明显不同。即，比生长率速率和氮吸收方面，M.flos-aquae最高也最快，M.aeruginosa居中，M.wesenbergii最次;在光合活性方面，M.flos-aquae在12.4 mg L-1时受到抑制，M.wesenbergii在24.8 mg L-1时达到稳定，且高于其它两形态型，M.aeruginosa在各浓度下都有较高的光合活性，适宜的氮浓度也较广。　　不同温度和氮浓度下的共培养中，22-30℃时M.flos-aque占优势，高温34℃时M.aeruginosa占优势。氮浓度较低时M.aeruginosa在26-30℃相对M.wesenbergii也有优势。因此，氮在微囊藻季节演替也起重要作用。　　除有效吸收利用氮磷营养盐外，三形态型生长竞争优势的获得还与其胞外分泌的次生代谢产物有关。M.wesenbergii产生的代谢产物种类最多，特有种类也最多，M.aeruginosa居中，M.flos-aquae最少。共培养时还产生了不少单培养没有的成分（环烷、酯类、苯基化合物）。