定鞭金藻是海洋微型真核生物的重要组成部分,在海洋微食物环中起到初级生产者和细菌捕食者的作用。尽管定鞭金藻在海洋生态系统中意义重大,目前对于其在垂直剖面和水平梯度上的群落多样性分布特征及其生态功能还知之甚少。本论文使用定鞭金藻特异性引物,通过DNA/RNA水平高通量测序方法,研究了海洋定鞭金藻在垂直（表层至深海）和水平（近赤道至北极）尺度上的分子多样性、相对活性及群落结构的分布特征,并进一步探讨了不同定鞭金藻类群对环境因子的响应,主要结论如下:1.即便是在环境中占优势地位的定鞭金藻类群中仍然存在大量无法鉴定的序列,表明环境中可能还存在大量未知的定鞭金藻类群,其多样性亟待进一步研究。高通量测序可以在很大程度上揭示环境中定鞭金藻的分子多样性,但仍需要进行更多的形态及与其匹配的基因研究,以获取更多可鉴定种类的基因序列,不断完善用以 ZOTUs（Zero-radius operational taxonomic units）注释的参考序列数据库。2.在垂直剖面上,基于DNA和RNA测序结果显示样品具有不同的聚类模式:DNA结果显示定鞭金藻群落按照水深聚类,真光层（Photic zone,0-200 m）样品和中、深层（200 m及以下）样品出现明显分离;而RNA结果表明,深层（Bathypelagiclayer,1000 m 及以下）样品并未与中层（Mesopelagiclayer,200-500 m）样品距离最近,而是与表层样品具有更相似的群落结构。定鞭金藻alpha多样性并未像大多数真核生物一样随深度降低而减少,且在深层海区发现大量特有ZOTUs,系统发育分析显示深层海区存在之前未被发现的新的clade,表明深层可能存在海洋定鞭金藻的“基因库”;某些类群在中、深层仍保持与真光层相近甚至更高的活性,说明这些类群在弱光或无光的环境中仍处于“活跃”的状态。我们推测深海的定鞭金藻除了来自表层细胞的快速沉降（通过自身沉降或附着在大颗粒物上下沉）外,可能还存在此前尚未被发现的在深海独立进化的类群,这些类群可能通过特殊的生活方式,在深海占据独特的生态位。3.Prymnesiales和PrymnesiophyceaeUC是海洋表层与中、深层的优势类群,而在叶绿素最大层（Deep chlorophyll maximum layer,DCM）,Phaeocystales 类群具有最高的相对丰度,这种分布特征可能与不同定鞭金藻类群的生存策略有关。作为K-选择类群,Prymnesiales中一些种类具有发达的附着鞭毛,能在营养盐浓度较低的环境营混养生活方式,依靠摄食细菌补充能量;作为r-选择类群,Phaeocystales则在营养盐相对丰富的DCM层通过快速生长的生存策略抢占生态位。4.定鞭金藻群落结构与经度及纬度显著相关;分级过滤并不能很好的将不同粒级范围的定鞭金藻类群分离,大部分定鞭金藻类群的在不同粒级中的差异不明显,可能是由于其他类群在整个生命周期中的粒径变化较大或倾向于附着在较大颗粒物上。