近年来,频发的食品安全问题越来越被社会各界广泛关注,而食品防腐剂是食品安全的重要因素。ε-聚赖氨酸（ε-poly-L-lysine,ε-PL）是一种由25-35个赖氨酸残基通过ε-氨基和α-羧基之间的酰胺键连接而成的同聚物。它具有易溶于水、对热稳定、抑菌谱广等优点,并且具有很高的安全性。因此,ε-PL作为一种安全、高效的天然食品防腐剂在日本、韩国、美国以及中国被广泛使用。但由于目前国内ε-PL的发酵产量低,限制了工业化生产,因此提高ε-PL产生菌的产量具有重要意义。本研究从土壤中筛选到1株ε-PL产生菌,通过酸性适应性进化得到3株进化菌株,研究其应对自发酸胁迫的生理机制,并优化发酵培养基,以提高ε-PL产量。主要研究内容如下:（1）利用添加美蓝染料的双层琼脂显色法从土壤中筛选到一株ε-PL产生菌,摇瓶产量为0.49 g/L。随后经过16S r DNA序列的比对和生理生化实验鉴定,确定其为淀粉酶产色链霉菌（Streptomyces diastatochromogenes）,命名为S.diastatochromogenes T17。（2）以pH 3.2为环境压力对S.diastatochromogenes T17进行酸性适应性进化,获得的进化菌株AE44、AE51和AE56的ε-PL产量分别为0.73、0.84和0.96g/L,较原始菌株分别提高了48.98%、71.43%和95.92%,在酸胁迫条件下,液体培养中菌体量分别提高了32%、40%和60%,固体平板上的菌落生长和产孢子速度明显快于原始菌株。在发酵性能的验证中进化菌株的ε-PL合成速率始终高于原始菌株,具有更好的发酵性能。经过传代培养6代后,证明进化菌株的遗传性能稳定。（3）通过比较原始菌株和进化菌株在自发酸胁迫条件下的生理指标差异（胞内pH、胞内ATP、H⁺-ATPase活力、胞内氨基酸含量、细胞膜脂肪酸含量和细胞膜结构）,考察了适应性进化提高S.diastatochromogenes T17应对自发酸胁迫能力的生理机制。在发酵0 h时（pH 6.5）,进化菌株和原始菌株的各生理指标无明显区别;48 h时（pH 3.2）,相较于原始菌株,进化菌株的胞内pH、ATP浓度和H⁺-ATPase活力均明显提高,胞内天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、赖氨酸、丙氨酸以及脯氨酸的浓度明显增加,细胞膜脂肪酸不饱和度明显增加从而提高流动性,且透射电镜下显示进化菌株的细胞膜结构更为完整。初步确定S.diastatochromogenes AE44等3株进化菌主要依靠改变胞内pH、胞内ATP、H⁺-ATPase活力、胞内氨基酸含量、细胞膜脂肪酸含量和细胞膜形态,实现对酸胁迫的制衡。（4）以M3G培养基为基础,对进化菌株S.diastatochromogenes AE56的发酵培养基进行了优化,首先采用Plackett-Burman设计筛选培养基成分,确定了影响菌株ε-PL产量的三个主要因素（葡萄糖、酵母粉和Mg SO₄·7H₂O）,随后应用Box-Benhnken设计对该发酵培养基的三个显著因素进行了优化,并通过响应曲面法对其进行分析。最终得到的最佳S.diastatochromogenes AE56发酵生产ε-PL的发酵培养基配方（g/L）:葡萄糖75.6,酵母粉8.32,（NH₄）₂SO₄ 10,KH₂PO₄·2H₂O1.4,Mg SO₄·7H₂O 0.56,K₂HPO₄·2H₂O 0.8,Fe SO₄·7H₂O 0.03,Zn SO₄·7H₂O 0.03。ε-PL的产量预测值为1.07 g/L。经验证实验后ε-PL产量实际值为1.08±0.01 g/L,与预测值相近,且较培养基优化前的该菌株的ε-PL产量提高了12.5%。