本研究主要采用微生物学和矿物学方面理论知识和实验方法相结合的研究思路,将微生物和Ca²⁺/Sr²⁺摩尔比结合起来探究其在生物矿化过程中所起的作用。通过对这两个因素的探讨,不仅可以了解碳酸盐生物矿物的形成机制,更有助于了解这两个因素在碳酸盐成矿过程中的相互作用机理和途径。通过参照微生物等生物添加物与矿物之间相互作用的研究方法,利用X射线衍射光谱、傅里叶红外光谱以及扫描电子显微镜等现代测试手段,从微生物与碳酸钙锶作用的矿化体系出发,分析微生物对矿化过程中物相、晶型、晶体形貌以及生长取向的影响,重点考察微生物细胞表面基团的生物矿化界面作用及其在生物矿化中所起的调控作用。结果如下:（1）空白体系中当钙离子浓度较高时,更易形成方解石晶体,当锶离子浓度较高时,更易形成文石型晶体;培养条件下微生物在高浓度锶离子的体系中仍能诱导形成方解石,其诱导能力依次为:胶质芽孢杆菌>耐辐射奇球菌>大肠杆菌>酵母菌;枯草芽孢杆菌在高浓度锶离子体系下无法诱导形成方解石,但是能改变文石的形貌。（2）培养条件下微生物与空白对照相比可以诱导钙锶离子进入碳酸钙锶晶格:在钙离子浓度较高时,胶质芽孢杆菌、大肠杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌可以诱导更多的钙离子进入碳酸钙锶晶格内替代锶离子;在钙锶离子浓度一致时,只有胶质芽孢杆菌和酵母菌能诱导更多的钙离子进入碳酸钙锶晶格,而大肠杆菌则会诱导更多的锶离子进入碳酸钙锶晶格;当锶离子浓度较高时,耐辐射奇球菌、大肠杆菌和酵母菌会诱导更多的钙离子进入碳酸钙锶晶格,而耐辐射奇球菌和大肠杆菌同时也会诱导更多的锶进入碳酸钙锶晶格。（3）微生物的冻干菌粉在钙离子浓度较高时可以抑制文石的形成,形成全部的方解石;在钙锶离子比相同时,只有耐辐射奇球菌仍然能够诱导形成纯方解石相;当钙锶比为4时,耐辐射奇球菌冻干粉、枯草芽孢杆菌冻干粉、大肠杆菌冻干粉和酵母菌冻干粉能够诱导更多的锶离子加入方解石晶格;当钙锶比为1时,酵母菌冻干粉诱导更多的锶离子进入文石晶格;钙锶比为1:4时,枯草芽孢杆菌冻干粉能够诱导更多的锶离子进入文石晶格。（4）在钙离子浓度较高时,5种菌体在屏蔽基团后均可以诱导更多的锶离子进入方解石晶体。除胶质芽孢杆菌在在Ca²⁺/Sr²⁺为1时对矿物形貌无明显作用外,其它情况均对生物矿化晶体的形貌产生影响。在锶离子浓度较高时,耐辐射奇球菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌屏蔽基团后可以诱导更多的钙离子进入文石晶体。（5）屏蔽基团后:在Ca²⁺/Sr²⁺为4时,耐辐射奇球菌菌体细胞壁上的羧基、酯基,枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、大肠杆菌以及酵母菌菌体细胞壁上的氨基、羧基和酯基,通过界面作用共同诱导方解石形成,抑制文石形成;Ca²⁺/Sr²⁺为1时,耐辐射奇球菌细胞表面的氨基、羧基和酯基以及枯草芽孢杆菌细胞壁表面的氨基和酯基,通过界面作用共同起着诱导方解石形成抑制文石形成的作用。以上结果表明:5种微生物诱导形成的碳酸钙锶生物矿物在晶体形貌或者晶型或者晶体尺寸等方面存在着差异,证明微生物对碳酸钙锶晶体的形成具有一定的调控作用。微生物的细胞壁富含氨基、羧基和酯基等表面活性基团,这些基团通过界面作用来调控生物矿物的形貌、晶型和大小,本研究结果可为探究微生物诱导碳酸钙锶生物矿化机制提供一定的参考。