根据棒状链霉菌的生物合成途径及其代谢调控机制，采用理性化筛选模型，以zr2002bs-001为出发菌株，经过紫外线诱变，筛选出甘油耐受株，再经过60Co射线诱变，以克拉维酸的结构类似物—舒巴坦钠为筛选压力，筛选出产物耐受菌株，又经过自然转接筛选，获得高产突变株zr2002bs-r2029，其发酵单位达到4698mg/L，发酵水平比诱变前提高了38.24%。以新获突变菌株zr2002bs-r2029为研究对象，对摇瓶种子培养的初始pH、培养温度、种龄进行了考察，确定克拉维酸种子培养基的初始pH为7.0，培养的最适温度为25℃，最佳培养周期为54h。对发酵培养基进行了优化，表明中温豆粉是克拉维酸发酵的最佳有机氮源，以豆油作为三油酸甘油酯的替代物进行克拉维酸发酵可行；在发酵至60h后适当补入甘油，能够促使产物的进一步积累。在摇瓶工艺优化的基础上，对发酵罐培养基进行优化，确定了黄豆饼粉、豆油、甘油的最适用量分别为4.2%、1.0%和1.0%。在发酵22h后调节体系中的甘油量在1~3g/L，发酵过程中罐温控制在28±2℃；空气流量为0.8vvm-1.2vvm；搅拌转速500rpm左右，要求溶氧不低于20%，pH6.90~7.10，菌丝浓度维持在25~30%，克拉维酸发酵单位达到5800mg/L以上。通过对克拉维酸钾提取制备工艺进行研究，实现了克拉维酸钾水相制备新工艺，各步收率均在80%以上，产品质量合格。为提高整个提取过程中的安全性，考察了克拉维酸钾与辅料微晶纤维素的共养晶、共干燥工艺，得到的混粉粒度小、均一性好。