羽毛是鸟类和禽类表皮细胞角质化的衍生物，占其体重的10％，其中蛋白质质量分数高达90％。据估计，我国每年家禽加工业以及羽绒制品生产企业所产生的羽毛副产物在百万吨以上。若加以妥善处理，可使之转化成为很好的资源。但是羽毛角蛋白结构致密，含有大量的二硫键，很难被微生物降解。因此研究角蛋白降解过程中二硫键以及含硫化合物的变化规律就显得非常有意义。本论文在总结前人研究成果的基础上，以本实验室自行筛选到的一株角蛋白降解细菌-地衣芽孢杆菌nju-1411-1为材料，系统研究了羽毛角蛋白降解过程中含硫化合物的变化，以及外源添加4种典型含硫物对降解结果和粗酶活力的影响，发现了一些新的现象，结论如下：　　 1.高压蒸汽灭菌的过程中，羽毛角蛋白在蒸汽和热能的作用下结构开始发生改变，部分二硫键被打开，最终被氧化成硫酸根。断裂下来的多肽、寡肽以及游离的氨基酸为后续接入的微生物提供了初始的碳源和氮源。　　 2.地衣芽孢杆菌nju-1411-1生长繁殖快，代谢旺盛，各项指标在第2天就达到了峰值。降解率的变化和角蛋白酶活力的变化基本是一致的，并且酶的活力明显高出本实验室的其他两株角蛋白降解菌一链霉菌B221和真菌C281，表明细菌缺乏菌丝的机械穿透作用，主要是依靠高活力的角蛋白酶降解羽毛角蛋白，而硫解作用可能只是辅助。　　 3.发酵过程中，硫元素以硫酸根、亚硫酸根、硫离子、硫代硫酸根、巯基化合物、二硫键化合物、半胱氨酸、胱氨酸以及S-磺酸半胱氨酸类物质这9种形态存在，没有检测到过硫化物、多硫化物、连多硫酸盐、芳基类硫代磺酸盐、烷基类硫代磺酸盐等其他形式的含硫化合物。其中硫酸根、亚硫酸根、硫代硫酸根和S-磺酸半胱氨酸类物质这4种是主要形态，而其他5种物质含量相对较少。硫酸根和硫代硫酸根是硫元素代谢的终产物，其中硫酸根在自然状态下和氧化酶的作用下都可以产生，而硫代硫酸根是微生物代谢的产物。亚硫酸根和S-磺酸半胱氨酸类物质出现相互消长的关系，表明硫解作用的存在。发酵液的可溶性物质中，二硫键主要以胱氨酸的形式存在；除了少量的半胱氨酸以外，巯基还存在于多肽和寡肽中。　　 4.4种外源添加含硫物没有对细菌nju-1411-1降解羽毛角蛋白产生大幅的促进或抑制。其中影响最大的是，1μmol/ml亚硫酸钠使降解率下降了20％，而100μmol/ml硫代硫酸钠使降解率提高了10％左右。10μmol/ml和100μmol/ml的硫酸钠对降解没有显著的影响；1μmol/ml亚硫酸钠显著降低了降解率，10μmol/ml亚硫酸钠第3天对降解基本没有影响，第5天却抑制了降解；1μmol/mlDTT第3天抑制了降解，而第5天却大幅提高了降解率，并且略高于对照。10μmol/mDTT的作用效果正好相反，第3天高于对照而第5天却低于对照；10μmol/ml和100μmol/ml硫代硫酸钠都明显的促进了降解，因为极大的促进了角蛋白酶活力，浓度越高，促进作用越大。　　 5.4种外源添加含硫物处理粗酶液，10μmol/ml的硫酸钠对酶活基本没有影响，而100μmol/ml的硫酸钠使酶活提高了22％；1μmol/ml、10μmol/ml、100μmol/ml的亚硫酸钠使得酶活分别提高了8％、19％、97％；1μmol/mlDTT轻微抑制了酶活，10μmol/ml、100μmol/ml的DTT分别使酶活提高了14％、54％；10μmol/ml硫代硫酸钠同样轻微抑制了酶活，10μmol/ml硫代硫酸钠使酶活提高了158％。