丁烯基多杀菌素是由土壤放线菌须糖多孢菌(Saccharopolyspora pogona)通过有氧发酵产生的一类与多杀菌素结构类似的新型大环内酯类抗生素。与多杀菌素相比,丁烯基多杀菌素具有更为广泛的杀虫谱,同时具有与多杀菌素二代产品——乙基多杀菌素类似的高效杀虫活性,对靶标害虫具有触杀和摄食毒性作用,使其可能成为新一代高效、环保、绿色的多杀菌素类杀虫剂。然而,目前野生型须糖多孢菌的丁烯基多杀菌素产量极低,且发酵周期较长,国际上关于丁烯基多杀菌素的遗传改造的报道极少,使其难以实现工业化生产和大面积推广应用。为了提高须糖多孢菌的丁烯基多杀菌素发酵产量,本研究通过核糖体工程技术,使用链霉素对其进行诱变筛选,以获得高产丁烯基多杀菌素突变菌株。在高浓度的链霉素浓度下,分离得到链霉素自发抗性突变菌株28株。通过对须糖多孢菌原始菌株和突变株代谢产物变化的研究发现,相比于原始菌株,突变株中丁烯基多杀菌素合成能力存在明显差异,其中突变株S13的丁烯基多杀菌素产量提高幅度最大,相比原始菌株提高了1.79倍。经质谱检测结果表明,其代谢物中比原始菌株多了一种丁烯基多杀菌素组分Spinosynα1。对抗性突变株S13的DNA序列进行测序分析,发现在编码核糖体S12蛋白的rps L基因保守区域中出现点突变,第314位和第320位的胞嘧啶(C)分别突变为腺嘌呤(A)和胸腺嘧啶(T),对应的氨基酸残基分别由脯氨酸(CCG)突变为谷氨酰胺(CAG),丙氨酸(GCG)突变为缬氨酸(GTG)。rps L基因的突变可能造成核糖体S12蛋白的结构构象发生改变,致使生长后期具有更高效率的蛋白质翻译活性,从而引起次级代谢产物合成能力的改变。然而核糖体蛋白编码基因的定点突变及基因重组的定向改造,进一步扩展核糖体工程在菌株选育中的应用。本研究首次通过对须糖多孢菌中编码核糖体成熟因子rim P基因的阻断,使丁烯基多杀菌素的产量提高了1.16倍,有关rim P基因在须糖多孢菌合成丁烯基多杀菌素的代谢网络中的调控作用及其具体作用机理有待进一步深入研究。本研究是利用链霉素抗性筛选首次在选育须糖多孢菌中的应用,并成功鉴定了突变株S13的突变位点,同时通过对核糖体相关基因分子改造得到了丁烯基多杀菌素产量提高的工程菌株。因此,本研究对放线菌须糖多孢菌菌种核糖体工程选育及遗传改良方面的研究提供了基础,同时,核糖体工程技术在丁烯基多杀菌素菌株选育上具有潜在的重大应用价值。