采用基因工程技术构建高选择性基因重组菌(GeneticallyEngineeredStrains，GES)，在细胞内同时表达高特异性镉结合转运蛋白和豌豆金属硫蛋白。分别在宿主菌大肠杆菌E.coliJM109中克隆重组质粒pCLGl(表达MntA镉特异结合转运蛋白)、pCLG2(表达CdtB镉特异结合转运蛋白)带有奇霉素(Spc)选择性标记；pGPMT(表达豌豆金属硫蛋白)带有Ampicillin(氨苄青霉素)选择性标记。基因重组菌经过培养、质粒提取、琼脂糖凝胶电泳的鉴定，确定重组质粒已经在宿主菌中表达，并且生长正常。 在液体培养基中不含Cd2+的情况下，六种菌种的生长状况近似。在Cd2+浓度不断增加的情况下，克隆的重组质粒经过诱导剂IPTG的诱导，基因重组菌和宿主菌表现出不同的生长情况。M6在镉离子浓度为100mgL-1时，在培养基中仍旧可以正常生长，仅是迟滞期略微延长。生长情况的比较顺序为M6＞M8＞M10＞M7＞JM109＞M9。 六种菌种富集Cd2+的速率都很快，在前10min就完成了95％以上的富集量。 Langmuir方程可以较好地拟合菌种的生物富集曲线，其中M8表现了较强的镉离子富集能力，达63.78mgg-1细胞干重。用Langmuir方程回归实验点，六种菌种所得方程相关系数均在0.99以上。 在pH为4～8时，M7、M8的富集量有一个极值，但差别不大。Na+、Mg2+、Ca2+三种金属离子对M7、M8富集Cd2+有一定的影响。在其它重金属离子共存的情况下，M7、M8的富集能力均受到不同程度的抑制，对M7共存重金属离子影响顺序为：Cu2+＞Pb2+＞Zn2+＞Mn2+＞Ni+；对M8共存重金属离子影响顺序为：pb2+≈Zn2+＞Cu2+＞Mn2+＞Ni+。螯合剂EDTA对M7、M8的Cd2+富集能力产生较大的抑制作用，柠檬酸三钠的抑制作用不如EDTA。 最后，根据实验从中筛选M8作为固定化研究的对象，实现其在连续和循环过程中对含Cd2+重金属废水的处理情况。考察了不同质量的固定化载体和不同Cd2+进料浓度对固定化反应的影响。以100g珍珠岩作为固定化载体，在恒流泵流量为2.10mlmin-1，Cd2+进口浓度约为1、2、4、6、8mgL-1时，在24h的连续化运行时间内，最后的水相体系出口的Cd2+的去除率E仅有30％；增加珍珠岩的质量为200g，并不能成比例地提高水相体系出口的Cd2+的去除率E，但在24h的连续化运行周期的后期，水相体系出口的Cd2+的去除率E有上升的趋势。采用150g珍珠岩作为固定化载体，反应器系统实行循环运行，在蠕动泵流量为1Lh-1，Cd2+进口浓度为1、2、4mgL-1时，在体系的运行时间内都可以使水相体系的Cd2+的去除率E达到95％以上，并且出口的Cd2+的浓度可以达到国家的水体排放标准：0.003mgL-1。 基因重组菌M8具有较强的Cd2+富集能力、较快的Cd2+富集速率，可以在较大pH范围内进行操作。M8在固定化条件下，也在循环反应器中表现出较高的Cd2+去除率，可以达到国家排放标准。