随着生物技术的飞速发展，酶迅速地渗透应用于人们息息相关的各工业部门及日常生活。而就酶蛋白合成的调控而言，海洋微生物生长环境所起的作用是巨大的，从"有实际或潜在用途或价值"的观点看，海洋微生物是一类种类繁多的可再生的遗传基因库，是获取新型酶的重要资源。
海洋微生物是获取新型酶的重要资源
微生物酶已成为人们获得工业用酶的最重要来源。微生物无处不在，可以在有氧和无氧环境中生存，它们特有的酶――微生物酶，可以降解所有天然生物化合物以及许多人造化学品。而且，微生物的生长速度要比农作物快500倍，比家禽快1000倍，加之生活周期短、产量高，因此，微生物酶工业化生产经济效益高。
根据微生物细胞中酶合成与环境条件的关系，可把微生物酶分为组成酶和诱导酶两类。人们对后者更感兴趣，许多有工业意义的酶，如淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、葡萄糖异构酶以及β－半乳糖苷酶等都属于诱导酶。
在酶的诱导条件中，环境条件是最大的因素。因此，从酶蛋白合成的调控而言，海洋微生物生长环境所起的作用是巨大的，从"有实际或潜在用途或价值"的观点看，海洋微生物是一类种类繁多的可再生的遗传基因库，是获取新型酶的重要资源。 海洋酶研究在世界范围内快速发展 自20世纪80年代，国内外相继报道发现一些来自海洋的极端酶（微生物酶）可应用于开发新型工业用酶，然而由于海洋产酶微生物资源样品采集和开发的技术难度及风险性，长期以来，该领域的研究与发展缓慢，产业化进程受限。
近年来，借助于海洋生物高新技术手段，海洋酶研究得到了快速发展而成为各国优先发展的新领域。已发现的海洋微生物酶包括：溶菌酶、唾液酸酶、氢化酶、谷氨酰胺酶、葡萄糖脱氢酶、甲基化酶、脂肪酶、DNA聚合酶、木聚糖酶、环糊精酶、纤维素酶、甘露聚糖酶、果胶裂解酶、氨单价氧化酶。
日本在海洋生物技术方面成就非凡，著名的深海环境调查科技高级研究计划"深海之星"已实施多年，在酶方面多有斩获，如从日本海沟?6500米水深?采集的海泥中，分离到了嗜压、嗜冷细菌，其蛋白酶显示出特强的活力。另外对深海嗜冷菌、嗜碱菌分别进行了蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等研究，这些特殊的酶将是食品处理、低温合成、医药加工的强有力的工具。目前，日本海洋科学技术中心深海微生物研究组有关酶的在研项目涉及低温酶、碱性酶包括蛋白酶、淀粉酶、木聚糖酶、海藻酸裂解酶、普鲁兰酶、脂肪酶等。
海洋极端微生物的工业应用酶也已成为美国海洋生物技术的重要领域，工业应用的海洋生物次生代谢产物及其酶的开发是海洋生物酶的主要研究领域之一。
欧盟自1997年始投资数千万欧元，起动了一个极端微生物的研究项目"极端微生物细胞工厂"，其中海洋微生物酶是其最重要的研究内容。
我国自上世纪80年代后期开展分离海洋产酶微生物的研究，但大多属于"跟踪"性质的筛选实验，90年代后期发展速度加快。 海洋酶应用性质更加优秀 海洋微生物长期生活在海水环境中，适应这种环境产生的酶主要特征是具有较低的活化能和低温下的酶活力。
研究表明：
1．海洋低温微生物中的蛋白质在低温下则能保持结构上的完整和催化功能，不易发生冷变性现象。而中温菌的蛋白质是冷不稳定的，随温度降低，活性也逐渐降低。
2．海洋低温蛋白酶的蛋白质分子能形成相对松散且更具弹性的结构，蛋白结构容许利用更少的能量投入就产生具有催化效能的构象变化，其酶类比那些来自中温物种的酶类在低温条件下具有更高的催化效力。
3．海洋低温酶促进的反应在0℃～20℃的温度范围内就可完成。而在此温度范围内，由室温生物衍生出来的酶的催化活性已迅速降低。
4．海洋低温微生物酶类代谢反应所需的活化自由能与中温型同系物相比具有更低的数值，并且与其适应温度成比例。
上述性质使得低温活性酶在工业应用和基础研究诸多方面引起强烈的兴趣，从而赋予海洋微生物酶不同于陆源微生物酶的独特应用前景。
海洋酶研究开发三大设想
发现具有特殊活性的新型酶的前提，首先就是具有新型的末被研究的海洋微生物样品，新海区、新方法、新菌种、新模型、新产物，大规模、有秩序的样品采集才能保证其生物多样性。从本质上讲，单一集中在某一种海洋生物与自动化、高通量的研究方法是互相矛盾的，这一直是我国研究海洋天然产物的不足之处。
这里提出几点设想：1．建立我国海区产酶微生物多样性种子资源库和基因组保藏库，有的放矢地对有生物活性及开发前景的化合物进行系统的化学、药理研究，以筛选新型酶制剂。
2．建立海洋微生物菌种库对采集到的海洋微生物样品进行高效、有序、多模型、多靶点的活性筛选，再配以高灵敏度模型设计，微量发酵，在短期内筛选大量目的菌；并建立一系列典型海洋环境微生物的生态基因组库，通过高通量筛选平台进行系统性和大规模新酶基因的开发。
3．发挥海洋酶的优势，尽量避开国外公司的成熟产品，不与其冲突。我国可优先考虑下列品种：以海洋产物资源为原料制备活性多肽、寡聚糖用高效低温水解酶；新一代洗涤用低温蛋白酶、低温脂肪酶及其复合酶制剂；用于纺织面料处理的低温中性纤维素酶；复合饲料酶制剂；食品工业用溶菌酶。
