波拉霉素是由吸水链霉菌（Streptomyces hygroscopicus）产生的一种36环的多羟基大环内酯类新型农用抗生素。该抗生素对酵母、丝状真菌特别是对能够引起植物病害的真菌具有较强的抑制活性。在当下有毒有害农药或熏蒸剂将强制退市的背景下,波拉霉素等一类生物药剂将具有广阔的应用前景。目前其发酵单位尚未达到工业化生产需求,因此本研究希望通过菌株改造和培养基优化探索波拉霉素产量进行提高的方法。本研究成功构建β-氧化路径表达增强载体和编码级联调控蛋白Acr R的基因敲除载体,以期获得高产菌株。通过单因素法优化培养基中所有组分含量,经实验结果发现当葡萄糖、（NH4）2SO4、黄豆饼粉、Ca CO3、KH2PO4、豆油的加入量为35g/L、3g/L、30g/L、5g/L、5m L/L时,波拉霉素的产量最高,产量可达到764.14μg/m L。结合单因素实验通过响应面优化法（Box-Behnken）对发酵培养基组分含量进行进一步优化,采用Design Expert软件分析出波拉霉素产量最高时各发酵培养基组分含量分别为（NH4）2SO4 2g/L,KH2PO4 3.62g/L,葡萄糖35g/L,豆油4m L/L,Ca CO3 6g/L,黄豆饼粉25g/L,最高产量可达到约772μg/m L,约是原始发酵培养基产量的5倍。本研究通过RNA-seq对氮源优化前后发酵培养基中吸水链霉菌（S.hygroscopicus）进行转录组测序,其中低氮源培养基中TCA途径中发现若干表达上调基因,而精氨酸以及缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成途径表达下调。TCA路径的表达上调可加强大环内酯类天然产物前体物质乙酰辅酶A的合成,该现象可能是在该发酵条件下波拉霉素产量提高的主要原因之一。由于液相检测较为耗时,且后期的应用也需对波拉霉素进行农残检测。本研究期望开发针对波拉霉素产生菌发酵优化时的快速检测方法。对波拉霉素A进行了适配体筛选,通过“RNA structure”软件计算得到最稳定的波拉霉素A适配体,为后开发基于核酸适配体的波拉霉素A的检测方法奠定基础。