土霉素(Oxytetracycline,OTC)是龟裂链霉菌(Streptomyces rimosus)经发酵产生的的抗生素,具有抗菌谱广、效能高的特点。既可以用于合成强力霉素,也可用作动物饲料添加剂。因此,对龟裂链霉菌进行诱变育种和发酵工艺优化具有非常重要的经济效益。本课题采用琼脂块法和显色法结合作为土霉素的检测和产生菌筛选的方法,筛选得到高产菌株和高产诱变株。琼脂块法方便简洁且便于观察,适用于大量菌株的初筛,大大提高筛选效率,显色法是土霉素定性定量的经典方法。利用这两种方法结合从土壤中筛选得到土霉素产生菌菌株B。本课题从菌株B出发,利用紫外线、微波、氯化锂等诱变因子对孢子进行逐级诱变处理。对菌株B孢子液进行10 s紫外线照射处理后,UV 5菌株的OTC产量达到最高10 820 u/m L,比菌株B提高了20.99%。对UV 5菌株孢子液进行60 s微波处理后,MW9的OTC产量达到最高19 351 u/m L,比UV 5菌株提高了88.79%。由于氯化锂处理效果不理想,因此选用经过紫外诱变和经过紫外与微波诱变的进行传代培养。结果显示,菌株MW 9高产品质具有良好的遗传稳定性。本课题对MW 9的发酵培养基配方和发酵条件进行优化。通过单因素试验对碳源、氮源、钾盐和pH调节剂添加量进行了优化,得出最佳的发酵培养基(g/L):玉米淀粉120,黄豆饼粉25,碳酸钙12,硫酸铵15,氯化钠4,玉米浆8,磷酸二氢钾0.3,氯化钴0.01。最佳的摇瓶培养条件:接种量5%,转速220 r/min,装液量35 m L/250 m L三角瓶、发酵培养基初始pH 7.0、培养温度31℃、发酵时间6 d。基于以上优化后的发酵工艺,菌株MW 9的OTC产量达到28 953 u/m L,较优化前提高了49.62%。本课题为罐产量的预估方法提供了新的思路,发现了种子液中淀粉酶活力与最终产量呈正相关关系。