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本课题对金色链霉菌(Streptomyces aureofaciens)进行4种诱变处理：UV诱变、UV+LiCl复合诱变、EMS诱变、ARTP诱变,通过比较这4种诱变的优缺点,得到最优的突变方法,即ARTP处理60s。在分析去甲金霉素已有代谢途径基础上,结合去甲金霉素本身和丙二酸钠进行定向筛选,得到6株高产菌株,其中以A6-6-9遗传稳定性最好,效价为4900u/ml,比出发菌株提高了22.55%。初步探讨A6-6-9高产原因：通过底物代谢和菌体生长量变化趋势,可以发现,相较于出发菌株,A6-6-9并没有明显提高菌体的生长量,只是维持较长的稳定期和延缓自溶时间,使合成代谢在后期仍保持活跃。进一步通过有机酸分析发现,A6-6-9在发酵前期积累更多的草酰乙酸和丙二酸等前体有机酸,发酵后期用于次级代谢,合成去甲金霉素；丙酮酸、柠檬酸等与TCA循环相关的有机酸在胞外积累,说明突变株TCA循环减弱,使PEP更多流向草酰乙酸合成。最后通过二维电泳分析和蛋白质谱鉴定,发现苹果酸脱氢酶、谷氨酰胺合成酶、6-羟基化酶等与去甲金霉素合成密切相关的酶在突变菌中表达量较出发菌多,这也与突变株高产去甲金霉素相一致。在金色链霉菌产去甲金霉素的发酵过程中,不同时间点添加一定量的MgCl2、ZnCl2、 CoCl2和MnCl2,最终使去甲金霉素产量分别提高13.6%、14%、12.5%和18%。通过测定去甲金霉素合成过程中关键酶的比活和有机酸含量,发现在72h添加0.1%的Mn2+促进了PEP羧化酶、CoA羧基转移酶、乙酰CoA羧化酶和甲基丙二酰CoA羧基变位酶的比活,从而使菌体内积累高浓度的草酰乙酸和丙二酸,使代谢途径更多的流向去甲金霉素合成,进而提高去甲金霉素的产量。最后根据去甲金霉素代谢途径和分析支链氨基酸的代谢途径,选择向发酵培养基中添加不同浓度的缬氨酸、异亮氨酸和亮氨酸。发现添加亮氨酸使产量提高13.78%左右,其他两种效果不明显。通过分析菌体生长量和总糖变化,发现Oh添加0.5g/l亮氨酸能明显促进菌体生长,为合成代谢提供前体,而且在发酵后期能够弥补培养基本身亮氨酸的不足,继续为去甲金霉素合成提供能量和前体,又通过比活和有机酸含量分析,发现亮氨酸的添加能促进乙酰CoA羧化酶的比活,使乙酰CoA更多的流向丙二酰CoA合成,最终使去甲金霉素产量提高。