放线菌是广泛存在于土壤中的优势细菌之一。它能够产生很多生物活性物质，被广泛用于医药、农业等行业，同时也在土壤发育和地球生物化学循环中起着重要的作用。尽管放线菌有着巨大的作用，但对它的研究多集中在它的抗菌活性和酶活性上，对它的生态学特征人们却知之甚少。中国西部是一个广袤的拥有多种生态型的地区，蕴藏着丰富的放线菌资源，其中一些环境类型是研究放线菌生态学的理想地点。例如冰川前缘裸露地具有人类干扰少、无植被生长、土壤有时间序列、土壤异质性低等特点，可用来研究无植被环境中放线菌演替规律和生物地理学特征;青藏高原拥有多种植被生态类型，其中草地生态系统分布广泛且面积巨大，可用来研究植被与放线菌群落相互关系和放线菌生物地理学特征。了解放线菌的生态学特征，能使我们更好的利用放线菌资源。　　本论文以中国西部冰川前缘裸露地、青藏高原不同生境土壤中的放线菌为研究对象，通过高通量测序技术、可培养方法等对其群落结构与环境的关系、放线菌新分类群及其生态适应性开展研究，取得以下结果:　　1、天山乌鲁木齐河源1号冰川前缘土壤中放线菌群落存在着显著的演替现象。在天山乌鲁木齐河源1号冰川前缘，放线菌多样性随着土壤暴露时间的增加而增加。其中类诺卡氏菌属（Nocardioides）、矿杆菌属（Fodinibacter）、动球菌属(Kineococcus)随着演替过程不断减少，节杆菌属（Arthrobacter）的相对丰度始终较高。综合放线菌群落在冰川前缘的相对丰度、多样性及演替速率变化，可将演替过程分为3个阶段:早期(6a)、中期(10a，20a)和晚期(60a，74a，100a)。放线菌群落结构的演替速率在中间年代大于早期和晚期，而年变化率明显随着土壤年代的增加而下降。pH是影响放线菌群落结构的最主要因子，尤其在冰川退缩早期和中期，后期则土壤中的有机质碳氮比和含水量也起着重要作用。同其它冰川前缘放线菌群落演替规律相比，样点间地理距离的增加比土壤暴露时间的增加对放线菌群落结构的影响大。　　2、冰川前缘放线菌群落在跨大陆水平存在着显著的生物地理学特征。我们发现中国西部5条冰川前缘土壤中存在6个放线菌纲，其中放线菌纲(Actinobacteria)、酸微菌纲(Acidimicrobiia)、嗜热油菌纲（Thermoleophilia）为优势类群。pH同样是最主要的环境影响因子，温度和降水也起着重要的作用。在亚洲内部，放线菌群落结构的β多样性与地理距离没有相关性，而在跨大陆水平，两者间具有显著的相关性。北半球不同大洲冰川前缘放线菌群落结构存在明显差异，它们均显著不同于南半球。并且放线菌群落的多样性越高，它们的生物地理学特征就越显著，这可能是因为每个放线菌属的生物地理学效应累积的结果。　　3、青藏高原草地土壤中的放线菌群落存在的生物地理学特征。青藏高原草地土壤中存在8个放线菌纲。按相对丰度由高到低依次为酸微菌纲、放线菌纲、嗜热油菌纲、MB-A2-108、腈基降解菌纲（Nitrilituptoria）、红杆菌纲（Rubrobacteria）、OPB41纲和IS T-JJY010。从青藏高原东北缘的黑河上游到南部的当雄，放线菌群落的β多样性随着地理距离的增加而增加。欧洲草地土壤中放线菌群落的β多样性和样点间地理距离也呈显著性正相关。青藏高原与欧洲草地土壤中放线菌群落结构显著不同。在青藏高原草地土壤中，无法分类到纲或者科水平的放线菌序列明显高于欧洲草地土壤，说明青藏高原中拥有更多的未知放线菌资源。　　4、青藏高原不同环境类型土壤对放线菌群落结构和功能有显著影响。青藏高原森林、灌木、草地、荒漠、绿洲5种类型土壤中主要的放线菌为放线菌纲、嗜热油菌纲、酸微菌纲、MB-A2-108。在这5种类型土壤中，荒漠土壤中放线菌群落与其他类型土壤中的差异最大。森林和灌丛土壤中放线菌群落最为相似。同一类型土壤中，草原土壤中放线菌群落差异性最大，绿洲最小。相似的放线菌群落具有相似的功能。森林和灌丛土壤中的放线菌群落功能较为相似。绿洲土壤和荒漠土壤中的放线菌群落功能较为相似。在荒漠土壤中，放线菌的固氮作用远强于其他类型土壤。异化硝酸盐还原和反硝化作用基因数量在荒漠和绿洲土壤中高于其它类型环境土壤。　　5、从青藏高原草地和荒漠土壤样品分离的放线菌中，经筛选鉴定得到4株放线菌新种。通过国际通用的表型分类、化学分类和分子分类多相分类鉴定方法，确定菌株S10、Z1027、Z10113和Z022均为链霉菌属新种。分别命名为Streptomyces qaidamensis sp.nov.S10T、Streptomyces lacrimafluminensis sp.nov.Z1027T、Streptomyces tutuoensis sp.nov.Z10113T、Streptomyces dangxiongensis sp.nov.Z022T。　　6、对新种Streptomyces qaidamensis sp.nov.S10T基因组分析表明该菌株具有很强的生态适应性和产多种抗菌物质的能力。菌株S10基因组大小为9M，编码基因8200个，mRNA18个，tRNAs74个。它具有2个CbrC类似蛋白基因，该基因具有抗细菌素E2的能力;具有1个VanW蛋白基因，该基因具有抗万古霉素B的能力;具有1个翻译延长因子G基因，该基因具有抗四环素的能力;具有29个与耐受重金属铜、钴、锌、镉和汞的相关基因;18个与热休克相关基因，5个与冷休克相关基因。拥有4种氮代谢途径。拥有28个次生代谢基因簇，其中仅有6个与已知的完全相同。