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海藻糖是功能性低聚糖，具有非还原性、保湿性、热酸稳定性、抗冻结、干燥性等特性，而且它对生物大分子和生物体组织有着非特异性的保护作用。海藻糖在食品工业、医学、化妆品工业、农业等领域有着广阔的应用前景。但是海藻糖制取上的困难限制了它的广泛应用。本课题立足从长白山温泉附近土壤中筛选出产海藻糖合成酶菌株，对其酶解产物进行TLC、DNS、HPLC方法综合使用，快速准确的筛选得到理想的实验菌株并且初步鉴定其为芽孢杆菌属(Bacillus)。研究其培养特性，然后对该菌株所产海藻糖合酶进行分离纯化和酶学性质的研究，通过SDS-PAGE确定其分子量，确定其合酶的全新性。
本课题首先从筛选平板培养基中得到3株菌株，对各菌株分别进行发酵产酶培养，通过TLC方法定性分析酶解产物得到2株可能产酶菌株，分别命名为SH-110，SH-111，利用两种不同的显色剂进行显色，确定其酶解产物中确实含有非还原糖，再对这两株菌株利用DNS方法确定所产非还原糖的量，得到产非还原糖量较大SH-110菌株，进而对其酶解产物进行HPLC准确分析产物为海藻糖，测定峰面积，利用外标法计算出海藻糖含量与DNS方法比较，确定DNS方法测得海藻糖含量的准确性。并把SH-110菌株作为下一步实验的出发菌株，结合其个体形态特征，菌落形态特征，革兰氏染色阳性等特征，并参考《伯杰氏细菌鉴定手册》和《芽孢杆菌属》菌属特征，均与短小芽孢杆菌的特征相同，而与其他芽孢杆菌具有明显差别，因而暂将该菌定名为短小芽孢杆菌一个菌株(BacilluspumilusSH-110)。
对实验菌株进行培养基优化研究，采用正交试验方法，确定最佳培养基配方为(％)：1％麦芽糖、0.5％蛋白胨、0.2％牛肉膏、0.1％K2HPO4、0.12％NaH2PO4。利用单因素实验确定最佳产酶发酵条件为：最佳发酵温度为36℃，最佳发酵pH值为7.2，选取最佳装液量为150ml，发酵终点确定为48小时。
对实验SH-110菌株所产粗酶液进行逐步分离纯化，探索一条快速分离纯化海藻糖合酶途径。通过硫酸铵盐析、凝胶过滤层析、离子交换层析得到酶液纯化倍数10.35，回收率13.8％，通过PAGE电泳确定分离纯化达到了电泳纯。通过SDS-PAGE和酶学性质研究确定该酶的全新性。通过SDS-PAGE电泳得到合酶的分子量为62.4KD，海藻糖合酶最适作用温度为25℃-45℃，最适反应温度35℃。海藻糖合酶在25℃-40℃可以稳定保存。海藻糖合酶当pH值为7.0时酶活力最高。金属离子对酶活性有明显的作用，Zn2+提高酶活性16％，K+，Na+提高酶活性5％，Mg2+对酶活性稍有提高，而Ba2+，Ca2+，Mn2+则分别使酶活性明显降低。该海藻糖合酶能以麦芽糖为底物，将其转化为海藻糖，酶的底物特异性极强。按照Lineweaver-Burk双倒数作图，求得该酶的Vmax=172.9mmol/1，Km=4.548mmol/1。