摘要：【背景】随着工业化发展，微塑料带来的“白色污染”逐渐成为主要的环境污染之一。作为近年来新兴的微塑料吸附方法，微生物修复水体微塑料具有重要的现实意义。【目的】改造CsgA蛋白，使经蛋白改造后的菌株具有高效吸附微塑料的能力，并研究其吸附聚苯乙烯（Polystyrene，PS）的影响因素及吸附机理，为微塑料微生物修复提供参考。【方法】通过将CsgA蛋白R2-R4结构单元上带负电的天冬氨酸（D）突变为带正电的精氨酸（R）来提高其等电点，让其表面具有更多正电荷，从而与带负电的微塑料相结合并吸附，达到水体修复的目的。考察经CsgA蛋白改造后的菌株对PS吸附能力的主要影响因素（pH、初始浓度、温度等），并通过等温吸附模型及动力学分析等探讨其吸附机理。【结果】改造后得到的D104R/D127R菌株相比CsgA菌株，对PS的吸附效率从40.88%提高到97.08%，提升了1.37倍，吸附容量从1.27 g/g提升到5.83 g/g，提高了3.42倍。D104R/D127R菌株在pH 3.0-10.0的范围内对PS都具有良好的吸附能力。D104R/D127R菌株对PS的吸附符合Freundlich等温吸附模型，表明其对PS的吸附为多分子层吸附。【结论】改造后的D104R/D127R菌株对PS具有良好的吸附能力，其吸附PS影响因素及吸附机理研究结果将为微塑料污染微生物修复提供指导。
文章目录
1 材料与方法
1.1 样品
1.2 培养基
1.3 主要试剂和仪器
1.4 质粒提取和PCR
1.5 质粒与菌株构建
1.6 菌株诱导和蛋白表达
1.7 体系中PS含量测定方法
1.8 吸附剂吸附PS能力测定
1.8.1 CsgA蛋白过表达菌株的PS吸附
1.8.2 突变菌株D104R/D127R对PS的吸附
1.9 数据分析方法
1.9.1 微塑料吸附率与吸附量计算
1.9.2 吸附动力学模型
1.9.3 等温吸附模型
2 结果与分析
2.1 CsgA过表达菌株对PS的吸附
2.2 高等电点CsgA-突变体的构建与筛选
2.3 D104R/D127R蛋白菌株对PS的吸附能力测定
2.3.1 时间对吸附能力的影响
2.3.2 初始浓度对吸附的影响
