1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
意义重金属离子威胁生态环境和人体健康。
用常规的物理和化学方法处理含工业废水的重金属离子,还要进一步处理否则容易造成二次污染。
而微生物则对这些重金属离子有生物吸附的作用，通过对重金属的转化作用，控制其转化途径，减少污染。
2. 研究的基本内容和问题
1.研究目标：本研究选用实验室已有的45株芽孢杆菌，探究对重金属铅、锌、铜、镉的耐受浓度以及对不同种重金属离子的吸附差异，分析研究野生型和突变型菌株细胞内外重金属离子浓度的分布差异，以期发现芽孢杆菌对重金属的抗性机理，为重金属污水处理提供技术支持。
2.研究内容:2.1测定已筛选出的芽孢杆菌对重金属铅、锌、铜、镉的耐受浓度，筛选出最耐受重金属的芽孢杆菌2.2测定不同培养时间下细胞内外的重金属离子浓度，分析重金属离子的分布情况2.3 mini-tn5插入突变，筛选对镉敏感的突变菌株，研究野生型和突变型菌株细胞内外重金属离子浓度的分布差异。
3、拟解决的关键问题本实验的要解决的关键问题是成功筛选出插入突变体进行后续实验。
3. 研究的方法与方案
1.研究方法1.1活化芽孢杆菌1.2采用添加一系列浓度梯度的cu2 、cd2 pb zn2 的培养基测定45株芽孢杆菌的重金属耐受浓度；1.3分别测量单一变量（温度、ph、吸附时间、菌体浓度）变化的情况下芽孢杆菌细胞外的重金属浓度2.4 基因工程方法构造mini-tn5插入突变体2.技术路线3.实验方案3.1活化芽孢杆菌100ml移液枪吸取50ml菌液摇匀，加入到汉lb液体培养基的试管中，摇床活化18h3.2耐受性测定配置同浓度的不同类型的重金属离子溶液，倒平板，待平板冷却后，点样，将45管菌液接到平板上，编号。
37℃恒温培养24h ,观察每个样是否有菌落生成。
3.3重金属离子浓度对菌株吸附特性的影响配置同种重金属溶液的一系列浓度梯度溶液，倒平板。
4. 研究创新点
本实验设计中通过mini-tn5的插入突变，筛选对镉敏感的突变菌株，研究野生型和突变型菌株细胞内外重金属离子浓度的分布差异。
在国内外的相关研究中都只是研究芽孢杆菌对不同种的重金属离子（同浓度梯度）或者是不同浓度梯度的重金属离子（同种离子）。
本实验首创性地通过人工引入插入突变体与野生型的芽孢杆菌抗重金属离子能力相比较。
5. 研究计划与进展
2015.10-2015.12资料查阅；2015.12-2016.01菌株分离筛选及其生物学特性研究以及菌株的鉴定；2016.1-2016.04 芽孢杆菌对不同浓度不同种类重金属的抗性研究；2016.03-2016.05论文撰写；2016.05-2016．06论文修改、答辩
