本文以代谢控制发酵理论为指导，首次以100m3发酵罐肌苷发酵产业化生产为主体研究对象，结合生产数据进行了肌苷发酵代谢流分析及分批发酵动力学研究，对肌苷发酵培养条件及控制工艺进行一系列优化，目的在于为大生产提供理论指导，提高肌苷产苷率。以腺嘌呤缺陷型枯草芽孢杆菌为肌苷生产菌种，研究肌苷发酵过程代谢行为，通过均匀设计的方法确立了大生产一、二级种子的最佳培养条件。对大生产上采用的后期补糖工艺两种方案对比分批培养工艺进行分析，表明后期补糖虽影响产苷速率，但最终产量增加，因此对于降成本仍有贡献；前期补糖工艺理论上可提高产苷及缩短发酵周期，但生产上出于防污染考虑并未真正实践。探讨不同氮源的选择及搭配对肌苷产苷的影响：有机氮源A作为氮源比单独使用酵母粉产苷可提高13.28%，且耗氧速率快；有机氮源B以1:2的比例替代50%有机氮源A，比单独以有机氮源A作为氮源产苷又提高了8.04%，且发酵过程耗糖更快，可使发酵周期缩短4h。有机氮源B的采用是生产上对于氮源选择的一大进步。磷酸二氢钾、硫酸铵等无机盐的浓度对产苷也有一定影响。溶解氧水平可限制肌苷发酵过程产物生成走向，发酵前期控制溶氧水平在10~30%时最有利于积累肌苷。此外，本文针对肌苷发酵产业化非常重视的防污染工作，对培养基成分、配料和消毒相关工艺进行了优化，有利于降低污染率。