本论文主要研究了顶头孢霉(Acremonium chrysogenum)的遗传育种方法以及通过这些方法对顶头孢霉产生头孢菌素C的能力进行改良。全部工作主要分为三个部分： 首先，利用传统菌株改良技术(classical strain improvement，CSI)对顶头孢霉原始菌株进行改良，以不同的选择压力，获得不同优良性状的改良菌株。在本部分工作中，经过递归诱变和筛选，共获得了80株突变株，经发酵检测和性状分析，其中的3株突变株性状明显优于原始菌株，分别为：头孢菌素C的产量最高提高了33﹪，合成峰值时间提前了20h和节孢子生成能力提高50﹪。 其次，以获得的突变株为出发菌株，运用Genome Shuffling技术，将这些突变株进行递归融合，并进一步用压力进行筛选，最终将突变株的性状整合至同一株融合子中。在本部分工作中，首先对顶头孢霉的原生质体制备与再生工作进行了优化，确定了双亲灭活的融合方法；然后运用Genome Shuffling技术，将获得的3株突变株进行了递归融合，共进行了4轮融合，每轮筛选丙二酸耐受融合子100株，共计400株，挑取其中分化时间提前的融合子，并分析产量，其中11株产量显著增加。进一步的分析表明，其中一株融合子具备了3个亲本的性状。 最后，从分子水平对获得的融合子进行遗传操作，通过构建质粒并转化顶头孢霉的方式，解除了底物竞争抑制和表达了外源蛋白一血红蛋白(VHb)，从而提高头孢菌素C的合成能力和菌丝体在低溶氧条件下的摄氧能力。在本部分工作中，构建了含有潮霉素抗性标记的VHb表达载体pANCVHb，然后在该质粒上插入了含有部分顶头孢霉lys基因片断的序列，构建了表达载体pANCVHb-lys。在获得的11株转化子中，约有3株产量提高了10﹪，在低溶氧条件下，70﹪的转化子的生物量提高了10﹪～15﹪，初步证明底物的反馈抑制得到了解除以及VHb得到了表达并具有活性。