ε–聚赖氨酸(ε–PL)自身所具有的水溶性强、抑菌谱广、可以食用且对人体无任何毒副作用等特点,使其成为最理想的生物型防腐剂。除此以外,ε–聚赖氨酸还可以作为生物材料广泛应用于药物载体、基因芯片等领域。因此,ε-聚赖氨酸在近些年来引起了学者们的广泛关注。本论文的研究工作主要由以下三部分内容组成:改进并建立了一种简便可行的ε-聚赖氨酸产生菌的筛选方法,由此筛得了多株ε–PL产生菌。在加有复合抑制剂的初筛平板上涂布土壤悬液,于30℃培养7d后整体将琼脂揭下,平铺到另一加有美兰的琼脂上。挑取形成透明圈的菌落进行摇瓶发酵,发酵液与Dragendorff试剂和甲基橙反应,挑选阳性菌住。通过薄板层析,确定菌株的产物中含有赖氨酸聚合物。再通过水杨醛保护氨基的化学法确定了聚赖氨酸是通过ε-酰氨键聚合而成。通过生理生化特征和分子生物学鉴定,筛得的菌株包括:稠李链霉菌Streptomyces padanus、灰褐链霉菌Streptomyces griseofuscus、禾粟链霉菌Streptomyces graminearus、吸水链霉菌Streptomyces hygroscopicus,而且这四种菌株目前为止尚未见过报道。对筛选到的一株灰褐链霉菌进行了发酵工艺的初步探索。本论文通过对发酵过程中pH参数的考察,验证了pH值是影响灰褐链霉菌合成ε-聚赖氨酸的关键性因素。研究发现,灰褐链霉菌在pH4.0以上有利于菌体的生长,但几乎不合成产物;而当pH低于4.0时,虽然不利于菌体的生长,但对产物的积累起到了积极的作用,在pH3.5时ε-聚赖氨酸可达到2.4g/L,是摇瓶产量的4倍。在控制pH3.5的情况下,采用补料分批培养方式,使得发酵时间延长至100h,ε-聚赖氨酸产量也有了较大幅度的提高,达到4.5g/L,接近摇瓶产量的8倍。采用分阶段控制pH方法使菌体量增加后再控制pH3.5,可使发酵时间延长至190h,同时ε-聚赖氨酸产量达到7.5 g/L。因此控制合适pH条件下再补料是提高灰褐链霉菌合成ε-聚赖氨酸能力的有效途径。探索原生质体育种的方法,为下一阶段的多亲株轮回式融合(Genome Shuffling)打基础。由于灰褐链霉菌的代谢途径尚不清楚,所以现阶段选择传统育种方法是提高其产量的唯一途径。本论文对灰褐链霉菌与稠李链霉菌两株菌的原生质体制备条件及融合条件进行了研究,初步建立了原生质体融合的育种方法。利用灰褐链霉菌产黑色素这一生化特性作为遗传标记与稠李链霉菌进行原生质体融合育种,融合子中最高产量为0.75 g/L,较两亲本初始产量分别提高了26%、36%。