纳米银、纳米金是一类重要的新型纳米材料。它们具有良好的生物相容性、特殊的理化性质及优异的抗菌、抗炎作用和较低的生物毒性，在生物医用材料领域内具有独特的优势和举足轻重的地位。目前，银、金纳米材料的制备多依赖金属离子的化学法或物理直接还原法。但这类方法对仪器设备要求苛刻，且催化剂、稳定剂的毒性残留不仅会造成环境污染，也对人体也存在潜在的危害，影响了其在医学领域的应用。与物理、化学法相比，利用微生物法还原金属离子，制备金、银纳米材料，具有安全性高、反应条件温和、成本低廉等特点，在未来纳米材料的绿色合成领域有着广阔的应用前景。目前，已经有部分细菌可以用于合成纳米银、金，这类反应多属于细胞内反应。由于银离子和纳米银抗细菌活力较高，某种程度上可抑制菌体的生长，一方面限制了其产率，另一方面可增加下游产物纯化的难度。最近的研究表明，丝状真菌也可以被用于纳米材料的制备。这类反应主要利用去除菌体后的滤液完成，是一类细胞外反应，可以实现银离子、纳米银与菌体的隔离，避免了银对于菌体生长的影响，有助于提高产率，也使下游产物的分离、收集更为简单。因此，探讨将丝状真菌用于金、银纳米材料的制备成为一项重要的工作。土曲霉是一种重要的丝状真菌，已在工业发酵、医药生产中被广泛应用。本研究中，我们首次利用土曲霉实现了纳米银的合成，整个反应过程不需要添加任何有毒的化学物质，合成反应在20-37℃的室温条件下即可发生，环境pH为6-9时对于纳米银的产生影响不明显，银离子的转化率可达到74.21%。生成的纳米银为球形或近球形，大小在1-20nm，X射线衍射分析（XRD）表明其具有典型的面心六面体结构；纳米粒子可稳定存在，红外分析表明纳米银表面吸附了蛋白质或糖类物质，其可能与纳米银的稳定性相关。药物敏感性实验表明，生物法合成的纳米银对于常见的3种病原细菌和6种病原真菌都有着良好的抑制作用；且纳米银可以与氟康唑和伊曲康唑联合使用，用于真菌感染的治疗。本研究发现在土曲霉还原制备纳米材料的过程中，对细胞滤液的透析处理去除小分子物质后，反应无法进行，而添加NADH，反应再次发生，这表明分泌到细胞外的NADH在整个反应中发挥了关键作用；依据浓缩后细胞滤液的SDS-PAGE分析，推测NADH依赖的还原酶也参与了银离子的还原；土曲霉对于纳米银的合成是一个酶促反应过程。调整NADH的量可改变生成纳米颗粒的粒径。这些发现为阐明真菌胞外还原制备纳米银的催化机制，利用生物法实现纳米材料的可控制备和连续生产奠定了基础。本研究还利用土曲霉的细胞滤液，在室温下，同样实现了金纳米颗粒的还原制备。此方法合成的纳米金溶胶，在UV-vis扫描光谱中具有纳米金特征性的SPR吸收峰；TEM分析表明，合成的纳米金颗粒具有良好的分散性，绝大多数为球形或近球形，粒径小于5nm；XRD分析表明其具有为面心六面体结构，产物十分稳定；红外分析表明纳米粒子表面吸附了蛋白质或糖类物质，其可能与纳米银的稳定性相关。在此基础上，本研究首次尝试将生物合成的纳米金溶胶，作为PCR反应优化剂，用于对复杂体系中扩增低拷贝基因的优化，发现其具有明显的降低非特异性扩增的作用，对于PCR反应优化方法的改进具有一定的参考价值。土曲霉的全基因组测序也已经完成，然而人们对其基因功能的研究仍较少，主要由于缺乏高效、稳定的遗传转化方法。本研究利用根癌农杆菌介导的遗传转化（ATMT）技术，实现了对土曲霉的遗传转化，建立了较高效的ATMT转化体系。该转化体系以浓度为5x10~6CFU/mL的土曲霉分生孢子为受体，以携带双元质粒载体pBHt1的根癌农杆菌AGL-1为T-DNA供体，当共孵育温度20℃、共孵育时间48h、筛选培养基潮霉素使用浓度200μg/mL时，转化效率可达到120个转化子/10~6个分生孢子，且转化子的阳性率接近100%，可满足随机插入建库或利用其实现基因定向打断的实验要求。这些突变体具有有丝分裂稳定、遗传背景清晰、插入位点随机等特点。利用Tail-PCR结合其全基因组信息可以实现对T-DNA插入位点的有效定位。同时获得了部分功能基因被打断的土曲霉T-DNA突变体。这为土曲霉功能基因的发掘和遗传改造奠定了技术基础。本研究为银纳米材料和其它金属纳米材料的合成开辟了新的途径，一方面促进化学和材料工业向绿色和清洁化发展，一方面促进纳米材料在医学和生物学领域的更广泛应用，是对医用纳米材料的合成工艺和应用的有益探讨。