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核能的开发和利用不仅给人类带来了巨大的经济利润和社会效益,同时也伴随着大量的放射性废水的排出。这些废水中含有的放射性核素如不经处理直接排放到生态系统中,会对自然环境以及人类自身健康产生严重的影响。相对于传统的放射性废水处理方法,生物吸附法具有吸附效率高、成本低、耗能少、离子选择性高而且没有二次污染等优点,在最近的二十年内受到越来越多的学者青睐。目前国内外关于微生物吸附金属离子的研究主要集中在吸附能力的探索、环境因素对于吸附能力的影响以及吸附机制等,对于吸附机制的研究则主要集中在微生物表面的吸附机制上。但是对于核素如何进入微生物细胞内部的机制研究很少、如何提高微生物吸附金属离子能力的研究相对较少。本文在课题组前期研究的基础上,以提高辐射抗性酵母菌吸附锶离子的能力为目的,研究辐射抗性酵母菌胞内富集锶离子的机制,构建复合菌株,以期提高溶液中锶离子的去除率。实验结果如下:(1)通过双向凝胶电泳以及MALDI-TOF-TOF MS方法发现,辐射抗性酵母菌吸附锶离子后41个蛋白质的表达发生显著差异,其中32个为高表达,9个为低表达。通过数据及文献分析,发现Hxk2p、Tub3p以及Rpt1p可能与辐射抗性酵母菌胞内富集锶离子高度相关。(2)采用Western Blotting法对辐射抗性酵母菌吸附锶离子后Hxk2p、Tub3p和Rpt1p的表达进行分析,结果显示以上三个蛋白均高表达,与蛋白质组学研究方法结果一致。(3)复合菌株构建。通过正交试验的研究发现在pH为4、锶离子浓度为200mg/L、菌体量为150mg以及吸附时间为24h时的条件下红酵母属对于锶离子的吸附率可达到87.79%。构建辐射抗性酵母菌与红酵母属的复合菌株,通过正交试验法发现在pH为5、锶离子浓度为400mg/L、菌体量为150mg、菌株比例为2:1以及吸附时间为36h的条件下红酵母属与辐射抗性酵母菌的复合菌株对锶离子的吸附率可达79.12%。