近年来,随着全球畜牧业快速发展,人类在获得动物资源的同时,也不可避免的得到了各类副产物。其中仅鸡羽毛产量就达到每年数百万吨。这类副产物上往往带有碎肉、脂肪,对储存环境要求高。在无法保证储存环境的地区,常采用焚烧法进行处理。但焚烧有机废物会产生氮氧化物等有害气体,不利于人体健康。目前工业中常使用强氧化剂处理羽毛,但这类处理方式同样会对环境造成二次污染,并会破坏氨基酸产物。近年来,环境友好型生物羽毛降解,正逐步得到广泛关注。本实验通过对已获得全基因组信息的拟无枝酸菌属菌株BJA-103进行硫酸二乙酯(DES)诱变,以期获得羽毛降解速率大幅加快,最终羽毛降解率大幅提高的突变株。首先制作致死率曲线,设置诱变剂处理时间梯度,统计不同处理时间时平板菌落数与处理0分钟对照组平板菌落数,得到对应致死率。再依据其指导,选择致死率为84.2%所对应的处理时间作为诱变时间。筛选时,第一次筛选为解除氨基酸负反馈调节突变株筛选,通过在培养基中添加过量色氨酸,构建蛋白酶合成基础量更高突变株库。第二次筛选为脱脂牛奶培养基初筛,将突变株以点植法接种到牛奶培养基上,测量并比较突变株与野生型所产生牛奶水解圈的半径,从而尽可能大规模的从突变株库中排除蛋白降解能力低的菌株。羽毛降解复筛时,直接使用羽毛作为降解材料,每24 h收集羽毛降解数据,制作羽毛降解曲线,筛选出羽毛降解速率快、降解程度高的突变株。最后,对突变株进行发酵条件(发酵时间、发酵温度、发酵p H、接种量)优化,及初步酶学特性(反应温度、反应p H、化学试剂、金属离子、底物特异性)研究。本试验中筛选得到菌株编号为M973突变株。在48 h内,其羽毛降解率为65.3%,较野生型菌株对应的12.8%明显提升。144 h后,羽毛终降解率为90.0%,仍高于野生型菌株对应的79.2%。在酶学研究中,发现M973所发酵酶液最适反应温度为70℃,最适反应p H为11,并且被PMSF强烈抑制。