多杀菌素（spinosad）是由放线菌刺糖多孢菌Saccharopolyspora spinosa经有氧发酵后的次级代谢产物。多杀菌素具有生物农药的安全性，化学合成农药的速效性，对哺乳动物，昆虫天敌和环境无害，具有独特的作用机理等优点。该产品的开发具有很好的经济效益和社会效益。本论文运用基因组重排技术对多杀菌素产生菌进行选育，并优化了其发酵工艺，最后进行了2.5L发酵罐小试。首先，本文对发酵培养基进行了优化。采用正交法和单因素法考察了碳源、氮源、前体物质和接种量。优化后的发酵工艺条件如下：发酵培养基为葡萄糖5.5％、玉米粉2.5％、鱼粉1.5％、黄豆饼粉0.2％、淀粉0.5％、豆油0.2％、谷氨酸钠0.2％、酵母粉0.2％、碳酸钙0.5％，pH为7.0，接种量为10％，250 ml摇瓶装量为30 ml。在发酵培养48 h时，同时加入0.3％乙醇和0.3％正丁醇能进一步提高多杀菌素的合成，且比原发酵产量提高了52％。此外，本文还考察了原生质体制备、再生以及融合的最佳条件。再根据刺糖多孢菌的生物合成途径和代谢调控原理，运用原生质体紫外线复合诱变，原生质体融合，基因组重排等多种方法进行菌种选育，并结合耐前体突变株、耐自身终产物突变株等理性化筛选，使刺糖多孢菌合成多杀菌素的能力不断提高，最后选育出了一株刺糖多孢菌sp．4．d7，其发酵单位为547 mg·l^-1，比亲本菌株sp．y．5提高了2.02倍，比原始出发菌株sp107-2提高了4.36倍。同时，本文还对菌株sp．4．d7进行了遗传稳定性试验，结果表明该菌株遗传性能比较稳定。将重排菌株sp．4．d7在2.5 L发酵罐上进行发酵试验，在转速为300 rpm，DO值为60％，温度为28℃下发酵5天，其发酵产量为428 mg·l^-1。