本实验以棒状链霉菌为出发菌株，利用途径工程原理对其基因组进行定向改造。本研究选取头霉素C的早期合成基因lat为目标基因，构建了基因置换载体pXAL1，对棒状链霉菌进行lat的定域基因置换，通过检测赖氨酸转氨酶活性和Southern杂交结果分析，得知lat基因被中断，筛选得到一株双交换菌株，命名为XAL863。发酵结果表明，其产克拉维酸的能力约为原始菌株的2倍。且菌株具有遗传稳定性。 　　接下来，本实验探讨了基因改造菌株适合的生长条件，对C源，N源，复合C源及C源和N源的最佳比值进行了优化实验，选择了甘油和糊精为复合C源，其摩尔比为1：1；选择大豆饼粉为N源，N源和C源的最佳比值为摩尔比4：1。本实验还探讨了消泡剂和磷对克拉维酸产量的影响，得到了在用30g/l大豆粉作为碳源的培养基中，加入0.2g/l的CaCl2更有利于克拉维酸积累的结论。在进行一系列培养基优化实验后，确定较为理想的培养基成分为大豆粉、甘油、糊精、CaCl2和MgSO4.7H2O含量分别为32g/l、7.4g/l、6.6g/l、0.2g/l和0.25g/l。最后，本实验还构建了cvm1基因中断载体及调控因子CcaR、ClaR和限速酶cas2的表达载体，并对cvm1基因中断菌株做了初步的筛选。为进一步对菌株进行基因工程的改造奠定了良好的基础。