重金属镉的污染问题是困扰科研工作者的严重问题。与传统重金属污染治理的方式相比,生物修复方式更为有效、方便、节约。然而,单纯地利用微生物修复的方式往往满足不了整治环境中重金属的要求。于是,我们利用生物展示肽库与细胞表面的展示技术结合建立新型的细胞表面吸附剂。噬菌体展示肽库用于金属离子特异性肽的筛选,它是无限金属结合肽的来源。对文库进行淘选,我们可以得到亲和力比较强的配体分子。酿酒酵母作为研究菌株,本身就是一种良好的重金属离子生物吸附材料,再利用酿酒酵母细胞凝集素表面展示工程技术将镉离子亲和的金属结合肽展示在其细胞表面,使它的吸附效率得到提高。研究中将镉离子螯合树脂作为靶分子,它与噬菌体十二肽库进行筛选实验,最终得到与该重金属离子具有亲和能力的短肽。在筛选进行到第三轮时P/N值达到56,说明了筛得的噬菌体克隆已经有较强的特异性。对这些噬菌体克隆进行序列测定与分析,最终得到了四条可用的金属结合肽。然后将镉离子结合肽以pYD1质粒作为载体,运用醋酸锂热激转化法转入酿酒酵母菌中。吸附效率测定结果表明,加入相同质量镉时,工程菌的吸附量优于对照菌EBY100,其中插入序列3的酿酒酵母对镉金属吸附效率最高,比对照菌的吸附率提高35%。运用海藻酸钠对重组菌进行固定化。固定化条件研究实验结果表明,当氯化钙浓度2%,海藻酸钠浓度为3%,温度为25℃时,固定化菌的吸附性能最为优异。在固定化菌的吸附性性能测定实验中发现重组菌较对照菌株的吸附效率有很大提升可达55.7%。