重金属污染对人类健康存在潜在威胁,其中铅更是重金属污染的重要来源。传统检测分析技术如光谱分析法、质谱分析法等存在的成本高昂、样品制备复杂、人员要求高等缺点。而在一些经济欠发达地区可能受到采矿业或工厂的铅污染,但缺乏大型分析仪器和检测设备以及高级技术人员。因此开发一种快速、不依赖大型分析设备的铅离子检测方法,具有较大的社会需求。本研究以离子特异性识别操纵子pbr-pbrR作为识别元件,以来源于?噬菌体的SRRz裂解基因和内源β-半乳糖苷酶基因为报告元件,构建重组质粒并导入宿主菌E.coli BL21中,从而构建用于重金属铅检测的生物传感器。重组菌与待测样品接触,SRRz基因响应导致细胞2 h内快速裂解,检测菌液OD₆₀₀或细胞裂解液中β-半乳糖苷酶酶活即可判断样品是否含有重金属离子。检测结果可以通过两种方式显示:一种是用分光光度计甚至肉眼检测到的细胞浊度改变;另一种是在显色反应后通过Android手机应用程序显示。检出限分别达到1.44×10^-7 mol/L和1.69×10^-7 mol/L,均低于国家污水排放标准中所规定的1.0 mg/L(4.8×10^-6 mol/L)。水样可在3小时内分析完毕。与现有技术相比该技术生物安全性好、无需添加试剂、不受色素干扰、耗时短成本低,具有铅离子特异性,易于实现高通量筛查,便于推广。