全球變化和人類活動正嚴重影響著水域環境健康與生態安全。學科組圍繞水域微生物群落組成和生態功能及其與新型污染物相互作用的主題開展研究。較早從豐富種和稀有種的角度揭示了湖泊（青藏高原湖泊、云南洱海和武漢南湖）微生物群落構建、多樣性維持機制及驅動因素。發現隨機過程對水域耐藥基因組的聚集發揮著更重要的作用。從全流域尺度全面揭示長江水域新型生態位微塑料的賦存，率先解析了塑料際對于耐藥基因的選擇性富集規律。課題組成立以來獲得國家自然科學基金2項，相關成果生態環境領域重要期刊Water Research、Molecular Ecology、Environment International等發表。

　　疏浚以緩解武漢南湖藍藻水華的微生物生態學機制研究。湖泊水體氮磷元素的超標易引起水體的富營養化，進而導致藍藻水華而威脅水生生物多樣性。疏浚作為人為干擾措施，能夠有效地緩解藍藻水華，因而在湖泊水質的改善方面上發揮著重要的作用。我們的研究結果表明疏浚能夠降低水體和沉積物中氮磷元素的含量。疏浚后浮游細菌的分類學和系統發育學多樣性均降低，分類學和系統發育學多樣性對水體富營養化程度的貢獻降低。疏浚可能引起生態漂變，進而導致浮游細菌群落構建隨機性過程的增加。揭示了疏浚引起的氮磷營養物缺失和生態漂變對浮游細菌群落的影響，強調了疏浚能夠弱化浮游細菌群落多樣性與功能、水體富營養化程度和非生物因素之間的關系，為疏浚措施治理藍藻水華的環境政策豐富了理論基礎。

　　青藏高原微生物多樣性維持機制研究。微生物參與元素的生物地球化學循環，其多樣性與影響動植物多樣性的土壤生態系統多功能性密切相關。我們以青藏高原濕地為研究對象，測定了土壤里細菌和真菌多樣性以及土壤的理化性質；使用多種統計學分析方法，從稀有和豐富種的角度分析了細菌和真菌對環境響應的閾值和系統發育信號。研究結果表明：豐富的細菌和真菌較相應的稀有的細菌和真菌具有更強的環境適應性，稀有的細菌和真菌較相應的豐富的細菌和真菌具有更緊密的系統發育聚集。該研究為濕地生態系統里微生物多樣性的維持機制提供了新的見解和分析手段，為濕地生態系統的環境保護豐富了理論基礎。