该实验室成立于2001年。按照“学科前沿与国家需求、原始创新与产业发展相结合”的方针，以资源平台、技术平台和信息平台的建设促进学科发展。

主要研究方向：

　　海洋微生物保藏及功能基因的研究；海洋微生物代谢调控和产物的高效表达；海洋活性蛋白质晶体、结构功能和分子进化；海洋活性化合物结构功能、作用机理与分子设计；海洋生物酶催化与转化技术；海洋产物开发的工程化技术及系统集成和应用技术。

　　自本学科确立和研究室成立以来，已承担和完成国家、部委、省地以及水科院等的重大课题多项。近年来在国内和国际学术刊物上发表文章120余篇，其中多篇被SCI收录。申请和批准发明专利22项。实验室按照“学科方向与国家目标、原始创新与产业发展相结合”的方针，以资源平台、技术平台和信息平台的建设促进学科发展。

　　目前实验室共有科技人员11人，其中：责任研究员2人，责任副研究员5人，助理研究员3人，科研辅助人员多人。硕博士研究生26人。

　　 重点任务：以绿色环保、节能减排为导向，以海洋天然产物资源的可持续利用和开发有用的海洋活性功能产品为目标，突破海洋生物酶催化与转化的关键技术，完成新型海洋生物酶制剂的开发及其在生物催化转化中的应用，实现生物技术路线替代传统化学工艺的目标，完善酶催化机制－制备工艺－催化转化过程-产品开发的高通量、高效率生物催化产品的产业化技术体系，开发新一代的绿色制造技术。建立海洋极端微生物的采集、分离及其快速鉴定方法，为探索我国海洋生物资源奠定坚实的基础。建立大规模高通量的快速筛选技术，从海洋环境样品中发现一系列新型活性物质及功能基因。获得一批具有国际先进水平的成果和重大经济效益或社会效益的知识产权，通过现代生物技术开发出能应用于工业、农业、环保和提高人民生活质量的高技术产品。使我国该领域的研究全面接近国际先进水平，工程技术研究达到国际同类研究机构的先进水平，局部技术处于领先地位。