本论文以中华根瘤菌S菌为对象，考察了菌种生长特性的基础性参数，包括生长曲线、发酵液pH值的变化、菌种形态。结果显示：菌体在14小时左右达到最大生长量；发酵液pH值随着时间的变化而升高；菌体偏小，相连，呈椭圆形。 在前期工作的基础上，进行了双酶法合成D-对羟基苯甘氨酸过程基础参数的考察，首先建立了前体和产物的定性及定量检测方法，即TLC法和HPLC法；后对菌种转化能力进行考察，核实了该菌种确有转化能力，在对菌体内酶活的测定中得出，在菌体对数生长期后期酶活达到最大值。同时对生物转化条件进行了优化，包括前体的溶解度问题、缓冲液pH值、菌体和前体量的比例等，结果显示：缓冲液pH值为7.0，适当提高菌浓和底物浓度的比例都有较高的转化率。 对菌体进行紫外诱变、NTG诱变、紫外加NTG诱变、紫外加氯化锂诱变等多次诱变，以提高菌体的酶活力，采用底物类似物抗性筛选法来初筛高产菌株，HPLC法复筛。测定了上万株有5-氟尿嘧啶抗性的突变株的酶活力，得到的突变株S-8-56转化率比出发菌株提高了2.15倍。 对菌体的液体培养基进行了优化，对碳源、氮源、金属离子、磷酸盐及pH值等因素进行了考察，对此菌的产酶条件的研究表明，产酶的最佳碳源为甘油和蔗糖，最佳氮源为酵母提取物。柠檬酸和Cu²⁺离子对产酶有明显抑制作用。此菌产酶最适培养基组成为（％）：蔗糖0.5，甘油1.0，酵母提取物0.5及NaCl 0.3，MnSO₄·4H₂O 0.01，CaCl₂·2H₂O 0.02，MgSO₄·7H₂O 0.01，FeSO₄·7H₂O 0.01，K₂HPO₄·3H₂O 0.1。酶的最适培养基的初始pH值为6.5，培养条件为30℃，14h。 经过对转化条件的优化，菌种的诱变筛选及培养基的优化，菌株的转化率达到68.5％，比初始值提高了8.78倍。