青霉素作为我国两大战略性原料药品之一，不仅是人们健康生活的保障，同时也对我国在世界药品市场的地位有重要的影响。
我国青霉素的质量标准、临床效果可以说基本上已与世界顶尖企业接轨,青霉素的产量已在国际市场上占到60％的份额,再加上价格优势,中国产品的竞争优势自然不言而喻。
同时，我们也应当注意到，我国青霉素工业菌种的发酵能力，发酵指数和生产成本与国外企业相比还有很大差距，国外工业菌株发酵能力约是我国的1.8倍，其发酵成本仅占售价的25%，而我国发酵产品的生产成本占到售价的50%—60%。这使得我国发酵产品的利润空间和发酵工业的赢利能力远低于国外同类企业。我国更多是以规模生产在国际市场参与竞争。
青霉素的技术创新势在必行。
华北制药集团是我国目前最大的抗生素生产基地,其主要产品青霉素、半合成青霉素等在我国的抗生素市场占有重要份额。因此，华北制药在我国青霉素的生产和研发上起着重要的作用。
2003年，在国家863计划的支持下，华北制药集团新药研发中心开始“高产量低氧耗青霉素生产菌种的构建、筛选及在工业生产中的应用”这一项目的研究。对青霉素菌株进行技术创新研究。希望通过他们的努力，能降低我国青霉素的生产成本，减少发酵能耗，大幅度降低成本，提高青霉素的市场竞争能力。
青霉素菌种的正常发酵生产需要充足的氧气供应，供氧不足会导致菌体生长不良及产量下降。解决溶氧问题的传统方法是改善设备的供氧能力，提高搅拌，增大通气量，从而增加空气在培养液中的截流率，增加气液接触的比表面积，或者在培养液中加入某些助溶剂，以提高氧的溶解度。所有这些方法均受到设备和能耗的限制。国家863计划引导项目“高产量低氧耗青霉素生产菌种的构建、筛选及在工业生产中的应用”，旨在利用能量代谢途径工程这一新兴学科和高新技术，通过透明颤菌氧结合蛋白(Vitreoscillahemoglobin,VHb)基因（vgb）的转化表达，对目前的青霉素工业生产菌株进行基因工程育种，突破传统育种方法的限制，在大幅度提高青霉素工业菌种生产水平的同时，降低发酵动力消耗，减少发酵动力成本。以此改造和提升我们传统的青霉素发酵工业，实现可持续发展，提高青霉素在国际市场的竞争能力。
该项目自立项以来，在各级领导有力的指挥和协调下，通过课题组成员的共同努力，建立了高效的青霉素工业生产菌株基因转化体系，同时充分利用我们承担的国家科技攻关计划课题“青霉菌功能基因组研究”的成果，比较、筛选了一系列不同时空调控、不同强度控制的产黄青霉菌初级代谢和次级代谢生物合成途径基因的启动子和终止子元件，构建了高效的vgb转基因载体，成功的将其导入青霉素工业生产菌株并有效表达。在青霉素百吨生产大罐上进行的发酵实验结果表明，转基因工程菌株的发酵单位比对照明显提高，显示了良好的应用前景。
按华北制药集团现有青霉素发酵罐容积计算，如果采用氧结合蛋白产黄青霉基因工程菌生产青霉素，以产量提高4%同时降低动力成本5%计算，在不增加任何投入的情况下，仅华北制药每年即可为国家多增加产值近3000万。
