重金属铅对人类健康造成的危害一直存在,虽然生物修复重金属铅污染的研究比较热门,但对于酵母菌重金属铅抗性和吸附机理的研究尚处于起步阶段。针对此问题本试验以3株前期分离自内蒙古重金属污染区的吸附和抗性各不相同的异常威克汉姆酵母（Wickerhamomyces anomalus）QF-1-1、胶红酵母（Rhodotorula mucilaginosa）QD-2-6、金佩梅奇酵母（Metschnikowia chrysoperlae）QK-1-5为研究对象,首先对3株酵母菌进行吸附铅能力和抗铅水平的测定,然后运用透射电镜（TEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）等现代分析技术和Pb2+胁迫下细胞内活性物质的动态变化,揭示3株酵母菌对Pb2+的吸附及抗性机理。最后通过对W.anomalus QF-1-1进行基因组测序,预测该酵母菌中与重金属铅吸附及抗性相关的基因并测定相关基因的表达量。W.anomalus QF-1-1对Pb2+的吸附能力及抗性水平高于R.mucilaginosa QD-2-6和M.chrysoperlae QK-1-5,100 mg/L Pb2+浓度时,对Pb2+吸附率可达99.28±0.25%,几乎完全吸附;抗Pb2+胁迫能力分别为8000 mg/L、6000 mg/L、4000 mg/L。W.anomalus QF-1-1和M.chrysoperlae QK-1-5对Pb2+的吸附机理以细胞壁基团（-OH、-C-N-和-NH等）与Pb2+络合沉淀为主,以及胞内积累和离子交换机理共同作用。R.mucilaginosa QD-2-6对Pb2+的吸附机理只有细胞壁基团与Pb2+络合沉淀和胞内积累。Pb2+胁迫时通过增加可溶性蛋白含量、抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性和谷胱甘肽含量来提高菌体对Pb2+抵抗能力,其中W.anomalus QF-1-1和R.mucilaginosa QD-2-6清除Pb2+诱导的氧化损伤能力强于M.chrysoperlae QK-1-5。W.anomalus QF-1-1对Pb2+有高吸附高抗性的原因是表面大量官能基团、褶皱导致的表面吸附能力,胞内积累能力以及清除Pb2+诱导的氧化损伤能力都强于M.chrysoperlae QK-1-5。R.mucilaginosa QD-2-6对Pb2+低吸附高抗性的原因是不具有离子交换能力,参与Pb2+吸附的官能团含量和胞内积累能力都较低,但对Pb2+的胁迫能及时做出应激防御。因此,在Pb2+胁迫下菌体应同时具有高应激防御机制和高表面吸附能力才能对Pb2+高抗性及高吸附。对重金属铅有高吸附高抗性的W.anomalus QF-1-1基因组经组装后长度为15,501,755 bp、GC含量为34.01%、编码基因6446个、2个5S r RNA、435个t RNA和93条散在重复序列。通过GO、KEGG和COG数据库中共注释预测到63个可能参与重金属吸附、转运、区隔等过程密切相关的ABC转运蛋白和抗氧化基因。并且Pb2+的胁迫能显著提高SODC、CTT、HSP12、VAN1、TSL1等与吸附及抗性相关基因的表达,其中抗氧化物酶活力变化与抗氧化物酶基因表达的变化基本一致。