海藻糖是由两分子葡萄糖通过α,α-1,1-糖苷键连接而成的非还原性二糖,对生物体具有良好的非特异性保护作用,被广泛的应用于药品,食品,化妆品中,具有广阔的应用前景。目前生产海藻糖多为提取法,但产率低,远不能满足现市场要求。本论文以麦芽寡糖基海藻糖合成酶（MTSase）、麦芽寡糖基海藻糖水解酶（MTHase）为研究对象,通过插入不同的连接肽以及不同的融合顺序,构建产MTSase,MTHase的融合酶菌株,并进行表达分析。氧化节杆菌（Arthrobacter oxydans）经过发酵验证后,证明其菌株中含有海藻糖合成相关酶MTSase和MTHase。根据同源比对设计简并引物,通过基因工程手段,分别得到了mtsase基因序列全长2328 bp,编码775个氨基酸,mthase基因序列全长1770 bp,编码589个氨基酸。经NCBI数据分析显示,与Arthrobacter phenanthrenivorans Sphe3的核苷酸序列一致性均为87%。设计无缝克隆引物,通过PCR得到目的基因mtsase和mthase,分别与双酶切后的表达载体pET-22b进行连接,实现了MTSase和MTHase在大肠杆菌中的表达。重组MTSase和重组MTHase的酶活力分别为17.85 U/mL和15.16 U/mL。在40℃,pH 7.0的条件下,以4%的直链淀粉为底物,两种酶联合作用反应24 h,海藻糖的转化率为45.87%。本研究选择了（GGGGS）₂和（EAAAK）₃作为连接肽,并设计了mtsase-mthase以及mthase-mtsase两种连接顺序,成功构建了4种产MTSase和MTHase融合酶的菌株。重组融合酶菌株经过诱导表达,SDS-PAGE均检测到融合蛋白,分子量大小约为160 KDa。在催化直链淀粉反应中,4种融合酶都表现出了双酶的功能,其中,融合酶SP₂H具有较高的酶活力为11.53 U/mL。通过对发酵培养基单因素条件的优化以及酶学性质的研究,得到了适合该重组融合酶的发酵培养基M9-ZJ-LM-L。融合酶的最适反应温度50℃,最适pH 6.5,最适反应时间20 h,在最适反应条件下,重组融合酶SP₂H催化4%的直链淀粉过程中,融合酶的酶活力最高达到24.13 U/mL,转化率为43.43%。与LB培养基条件下相比提高了2倍,与原始菌种相比提高了5倍,与双酶体系相比反应时间缩短了4 h。