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本论文根据代谢控制发酵理论，研究了L-异亮氨酸高产菌选育及其发酵条件。主要研究内容和结果如下： (1) 应用“纸层析—色斑洗脱比色法”和“化学比色法”对发酵液中L-异亮氨酸进行了定量分析研究，确立了L-异亮氨酸定量测定条件和计算方法。以高速氨基酸分析仪测定结果为参比，用化学比色法测定结果的准确度比纸层析一色斑洗脱比色法高，且应用化学比色法测定L-异亮氨酸的含量较为方便。 (2) 以黄色短杆菌HL41为出发菌株，通过硫酸二乙酯(DES)和紫外线诱变处理，经摇管初筛、摇瓶复筛、遗传标记验证、单菌落分离和连续传代，筛选出一株L-异亮氨酸生产菌株ISW330(Met~-+AEC~r+α-AB~r)。该菌株在未经优化的条件下可积累L-异亮氨酸9.18g／L。 (3) 确定了亲株ISW330和AS1.495原生质体形成和再生及进行原生质体融合的最佳条件，采用原生质体融合技术最终筛选出一株带有目的遗传标记的L-异亮氨酸高产菌SW0370(Leu~-+Met~-+AEC~r+α-AB~r)。该菌株在未优化条件下可产L-异亮氨酸140.27g／L。经验证，菌株SW0370的遗传性能稳定。 (4) 研究了菌株SW0370的摇瓶分批发酵条件。应用均匀设计和MATLAB软件获得该菌株优化的种子培养基和发酵培养基配比，并对种子培养条件和发酵培养条件进行了研究。在优化条件下，菌株SW0370摇瓶分批发酵96h，可产L-异亮氨酸20.7g／L。 (5) 以摇瓶分批发酵最优条件为基础，对菌株SW0370进行了7L发酵罐分批发酵试验。以7L罐分批发酵试验数据为依据，利用遗传算法对L-异亮氨酸分批发酵动力学进行了研究，建立了菌体生长、产物形成和底物消耗的动力学模型，拟合模型能较好地反映L-异亮氨酸分批发酵过程。 (6) 以分批发酵最优条件为依据，对菌株SW0370进行了补料分批发酵研究。摇瓶补料分批发酵的初糖浓度为80g／L，于发酵过程第24h、48h、60h、80h分四次补加补料液，发酵96h产L-异亮氨酸21.96g／L，比摇瓶分批发酵提高了7.29％。在此基础上进行了7L发酵罐补料分批发酵试验。由于采用补糖补氨工艺，发酵96h产L-异亮氨酸24.82g／L。 本论文在L-异亮氨酸代谢控制发酵研究领域的创新之处在于，成功地将原生质体融合技术应用于L-异亮氨酸高产菌的选育，并且选育出一株带有双缺标记Leu~-+Met~-)的L-异亮氨酸高产菌SW0370，采用补料分批发酵工艺，发酵96h可产L-异亮氨酸24.82g／L，达到国内先进水平。确立了测定发酵液中L-异亮氨酸的“化学比色法”，此法快速高效准确，在工业化生产L-异亮氨酸的定量测定中具有重要的指导意义。以发酵过程溶氧变化为依据，结合动力学分析，提摘要出了分阶段供认的拧制模式，将遗传算法用于动力学模型的构建，并对所建模型进行了较宽初糖范围适用性的研究，对发酵法工业生产L一异亮氨酸的过程控制优化具有较强的于片导意义