克拉维酸是一种β-内酰胺酶抑制剂，在解决细菌的耐药性方面发挥了重要作用，但目前克拉维酸生产菌种产量低问题突出。本研究针对克拉维酸生产菌现存的问题，以其合成途径中关键酶PAH为研究对象，采用定向进化技术获得大量变异酶，并筛选获得高比活力的变异酶。获取PAH变异酶对应的基因序列，并定域置换到棒状链霉菌中，考察PAH变异酶对菌体生长、克拉维酸合成的影响，总结PAH变异酶对于克拉维酸合成的影响规律，丰富对克拉维酸合成调控的认识。本研究的开展为链霉菌的分子水平改造技术和酶分子调控这一大类问题提供理论依据和方法，对于其它基于途径工程原理进行工业微生物改造也具有理论借鉴价值，推动工业微生物菌株改造的技术进步。

克拉维酸是一种β-内酰胺酶抑制剂，在解决细菌的耐药性方面发挥了重要作用，但目前克拉维酸生产菌种产量低问题突出。本研究针对克拉维酸生产菌现存的问题，以其合成途径中关键酶PAH为研究对象，采用定向进化技术获得大量变异酶，并筛选获得高比活力的变异酶。其中，筛选到一株产克拉维酸高的变异株，其产量为出发菌株的3倍。通过蛋白结构的分析，发现PAH中Pro190Ser突变位点对活性的提高可能起到重要的作用。同时优化了链霉菌的发酵条件，确定了最优的培养基组分。本研究的结果为链霉菌的分子水平改造技术和酶分子调控这一大类问题提供研究基础。