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胞外聚合物（Extracellular Polymeric Substances,EPS）是微生物在生长代谢过程中分泌到细胞壁外环境中的代谢产物,是一种易与菌体分离的大分子物质,对重金属具有良好的吸附效果。不同来源的EPS具有不同的结构和组分,其对重金属的吸附能力和作用机理可能不同。为此,本文以课题组筛选的肠杆菌FM-1所分泌的S-EPS（Soluble EPS,S-EPS）、LB-EPS（Loosely Bound EPS,LB-EPS）和TB-EPS（Tightly Bound EPS,TB-EPS）为研究对象,研究了不同外界条件对肠杆菌FM-1不同EPS的分泌特性的影响以及不同EPS对Cd2+、Pb2+的吸附特性;并探讨了不同EPS对土壤理化性质和微生物群落结构的影响,主要结果如下:（1）在肠杆菌三种EPS中S-EPS产量最大,其次为LB-EPS和TB-EPS。当p H值=7.0时,S-EPS的产量最优,为43.19 mg/L;S-EPS、LB-EPS、TB-EPS三种EPS总产量在温度为30℃时达到最大,为63.11 mg/L;菌株培养24 h时,不同EPS产量均达到最大值。因此,肠杆菌在温度为30℃,p H值=7.0的培养条件下培养24 h为EPS最佳提取条件。（2）在Cd2+和Pb2+混合溶液中,当pH=6.0时最有利于LB-EPS和TB-EPS对Cd2+和Pb2+的吸附;当温度为30℃时,S-EPS、LB-EPS、TB-EPS对Cd2+最大吸附量分别为10.25 mg/g、6.76 mg/g和7.00 mg/g,为最佳吸附温度;且在120 min左右对Cd2+、Pb2+的吸附达到平衡,为最佳吸附时间。因此,当p H值=6.0、温度为30℃,吸附时间为120 min时为EPS的最佳吸附条件。（3）在吸附等温模型研究中,不同EPS对Cd2+和Pb2+的吸附所测值与Langmuir模型均有较好的拟合效果,由Langmuir吸附模型得到LB-EPS对Cd2+的理论最大吸附量为42.75 mg/g,S-EPS对Pb2+的理论最大吸附量为139.33 mg/g。在热力学研究中,不同EPS对Cd2+和Pb2+的吸附过程均为自发的反应过程（ΔG＜0）。其中EPS对Cd2+的吸附过程均是放热反应（ΔH＜0）,对Pb2+的吸附均为吸热反应（ΔH＞0）,所有熵变ΔS为正,吸附平衡时体系自由度增加。动力学研究结果显示,不同EPS对Cd2+和Pb2+的吸附与准二级动力学模型拟合效果较好,表明吸附以化学吸附为主。（4）EDS能谱研究结果表明,不同EPS在吸附Cd2+和Pb2+后,C元素、N元素显著下降,Na元素减少甚至消失,Cd和Pb元素含量上升。同时,Zeta电位分析表明3种EPS表面带负电,在吸附Cd2+和Pb2+后,不同EPS的Zeta电位上升,EPS表面负电荷减少,表明大量带负电的含C官能团和含N官能团参与了生物吸附,且吸附过程中存在离子交换。结合FTIR和XPS的分析可知,EPS参与吸附Cd2+和Pb2+的官能团主要有多糖中的C-（C,H）、-OH、C=O和C-O以及蛋白质中的C=O、N-H;3D-EEM结果表明色氨酸类蛋白、类腐殖酸物质以及类酪氨酸蛋白在不同EPS吸附Cd2+和Pb2+的过程中发挥着重要作用,其中,类酪氨酸物质是EPS与Cd2+结合的重要络合物质。（5）在铅锌镉污染土壤中,不同EPS的添加提高了土壤中有效态Cd、Pb和Zn含量,在无污染土壤和低污染土壤中,添加肠杆菌FM-1、LB-EPS和TB-EPS使得土壤EPS多糖和DNA含量分别增加了8.49%～92.01%和37.57%～318.93%。（6）不同EPS的添加提高了土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性,在EPS添加的第42天,三种酶活性分别比对照增加了13.96%～198.83%、22.08%～413.21%和18.35%～112.12%。不同EPS的添加还能增加土壤有机质、铵态氮和有效磷含量,在重金属低污染和高污染土壤中,EPS的添加使土壤有机质分别增加了0.66～2.01倍和2.44～5.28倍,有效磷含量增加了10.81%～161.52%,铵态氮含量最高时分别达到83.86 mg/kg、81.47 mg/kg和36.59 mg/kg。（7）不同EPS的添加增加了变形菌门、芽单胞菌门、拟杆菌门相对丰度,其中变形菌门中的α-变形菌纲（Alphaproteobacteria）、γ-变形菌纲（Gammaproteobacteria）和拟杆菌门中的拟杆菌纲（Bacteroidia）的相对丰度分别增加了0.20%～10.12%、1.50%～7.98%和0.53%～16.14%。在重金属低污染土壤中,添加S-EPS、LB-EPS、TB-EPS后Shannon指数分别是对照组的1.13、1.15和1.13倍。在真菌方面,EPS的添加增加了子囊菌门的相对丰度,低污染土壤中增加了12.90%～27.69%,同时显著提高了Chao 1指数,降低了Shannon指数。因此,EPS的添加改变了土壤微生物群落的组成,增加了高重金属耐受性的微生物丰度。