卡那霉素是一种抗菌谱广、杀菌作用强的氨基糖苷类抗生素(AGAs),其中卡那霉素B(KB)是合成对庆大霉素、卡那霉素等耐药菌有强抗菌活性的阿贝卡星的原料,也是地贝卡星的半合成原料。阿贝卡星和地贝卡星是在细菌耐药机理的研究基础上进行化学修饰得到的新型半合成AGAs,其对耐药细菌的治疗效果很好,市场前景广阔。但是目前国内并没有独立生产阿贝卡星的厂家,导致其价格居高不下。本课题组以卡那霉素B为半合成原料合成地贝卡星和阿贝卡星的路线已经非常成熟,但是作为原料的卡那霉素B的产量很低,价格较高,所以筛选得到高产卡那霉素B的菌株并将其应用到工业生产中有很重要的市场价值和实用意义。首先,采用原生质体诱变的方法,将原生质体通过紫外处理后,筛选自身代谢产物耐受性强的菌株,并得到一株卡那霉素B产量为80.3 mg.L-1的突变菌株,其产量较野生菌株提高了46.53%。另外,在此基础上尝试通过基因工程方法对卡那链霉菌的基因组进行改造。首先成功建立并优化了大肠杆菌-卡那链霉菌接合转移体系。其次构建了一系列载体,用于卡那链霉菌生物合成基因簇的基因改造,已经成功将neo8基因整合到卡那链霉菌基因组中,筛选得到的接合子的卡那霉素B发酵产量为124.6 mg.L-1,较原始出发菌株的产量提高了1.27倍,比经原生质体诱变的菌株产量提高了55.17%。,并在此基础上再次构建了插入有强启动子PermE基因的表达载体,用以验证PermE基因是否能调控外源基因在卡那链霉菌内的表达。其中,用于敲除kanJ基因的载体也构建成功,并成功导入了卡那链霉菌中,筛选到了两株双交换子。用于敲除kanF基因的载体也构建成功。通过在构建一系列载体的过程中,摸索出了用来扩增高GC含量的PCR体系。