金属纳米材料是纳米材料的一个重要分支,它以贵金属金、银、铜为代表,其中纳米银的研究结果最多。随着绿色、环保观念的普及,利用生物系统合成纳米银粒子的生物法备受关注。在生物分子的保护下,纳米银的稳定性和分散性得到了较大提高,具有良好的生物相容性、特殊的理化性质及优异的抗菌、抗炎作用和较低的生物毒性,在生物医用材料领域内具有独特的优势和举足轻重的地位。深入研究生物制备纳米银的合成机制,对于制备更加高效、形貌可控、性质稳定的抗菌纳米银产品意义重大。本论文通过预实验发现,球形赖氨酸芽孢杆菌Lysinibacillus sphaericus（L.sphaericus）的发酵液经离心除菌后的上清可诱导合成纳米银,因该菌发酵液上清主要成分为胞外分泌蛋白,故推测纳米银合成机理可能与L.sphaericus发酵液上清中的某类蛋白或某几类蛋白的协同作用有关。本研究首先对L.sphaericus进行活化和发酵培养,将其发酵菌液采用离心除菌体、盐析、离子交换层析等方法进行分离纯化,最终从L.sphaericus发酵液上清中成功分离出具有高效合成纳米银能力的纯化蛋白——纳米银合成蛋白。该蛋白大小约为115 k Da。纳米银合成能力实验的结果表明,5 m L该纯化蛋白（50μg/m L,p H 11）与17 mg Ag NO₃在摇床37℃、200 rpm条件下,24 h内便可合成出高纯度的纳米银。本研究对纳米银合成蛋白进行Maldi-TOF测序,结果显示该蛋白为假定蛋白[Lysinibacillus sphaericus],含有1083个氨基酸。通过对其氨基酸组成和蛋白结构域的相关分析,初步推测出该蛋白可能具有生物催化还原的功能,最后通过Swiss-Model模拟出该蛋白可能的三维结构。纳米银合成蛋白的成功分离及后续鉴定研究,对于揭示实验菌株L.sphaericus制备纳米银、乃至微生物制备纳米银的合成机制具有重大意义。来自菌株L.sphaericus中的纳米银合成蛋白通过实验确证了其高效合成纳米银的能力,但是所制备的纳米银的形貌及性能参数需要通过各项表征来测定。本研究对纳米银合成蛋白制备的纳米银通过EDS能谱、TEM、FTIR红外光谱和DLS粒径分布等方法进行表征。结果表明,实验制备的生物纳米银形貌为球形,尺寸较小,粒径分布在30～50 nm,尺寸均一,并且表面可能附着胞外蛋白质,具有良好的生物相容性。继而又通过牛津杯抑菌实验和抗氧化活性实验,结果表明该生物纳米银具有优异的抑菌活性和抗氧化活性。总之,本论文提纯和发现了球形赖氨酸芽孢杆菌合成纳米银反应中起作用的关键蛋白并通过质谱鉴定预测了其功能,揭示了这种细菌制备纳米银的合成机制。在此基础上,本研究还通过PCR技术成功扩增出纳米银合成蛋白相应的DNA（可称为纳米银合成基因或目的基因）并完成测序,为后续实验人员开展原核表达工作提供了基础。期望能够大量制备具有高效合成纳米银能力的细菌,具有极其广阔的应用前景和工业价值。