不同结构芳香族化合物调控白腐真菌漆酶基因差异表达的分子作用机制研究

已有研究表明各种芳香族化合物对白腐真菌漆酶基因的表达在转录水平上有诱导激活作用，不同化学结构的芳香族化合物能够调控漆酶基因差异表达，但差异表达的分子机制是什么？芳香族化合物在转录水平上调控漆酶基因表达的具体分子机制又是什么？这些问题尚未解决,值得深入探索。本研究以来源于白腐真菌Trametes velutina的新型漆酶基因lac5930-1为材料，研究不同化学结构的芳香族化合物对lac5930-1基因的转录调控，试图揭示不同化学结构的芳香族化合物诱导漆酶基因差异表达的分子机制，鉴定参与芳香族化合物调控漆酶基因转录的反式作用因子和顺式作用元件，研究两者之间的相互作用,阐明芳香族化合物调控漆酶基因转录的具体分子机制。研究意义在于为阐明白腐真菌漆酶高效合成规律提供有价值的新信息和新观点，为高产漆酶菌株的构建和遗传育种提供理论指导，为提高白腐真菌降解生物质和环境污染物等异生物质的能力奠定理论基础

漆酶在工业和环境生物技术等领域具有巨大的应用价值和潜力。本研究以来源于白腐真菌Trametes velutina的新型漆酶基因lac5930-1为材料，较为系统地研究了不同化学结构的芳香族化合物对lac5930-1基因的转录调控，比较了不同结构芳香化合物诱导漆酶基因表达效果的差异，研究表明结构与木质素或木质素单元相似的芳香族化合物对Trametes velutina的lac5930-1漆酶基因的转录具有诱导激活作用，芳香族化合物对漆酶基因转录的诱导能力与其化学结构特别是苯环侧链的官能团结构密切相关，金属离子和芳香族化合物的组合对于lac5930-1漆酶基因转录的诱导激活具有协同增强效应。克隆得到了lac5930-1漆酶基因上游的启动子调控序列，初步鉴定了多个可能参与转录调控的顺式作用调控元件。在以上基础上试图揭示不同化学结构的芳香族化合物诱导漆酶基因差异表达的机制，阐明芳香族化合物调控漆酶基因转录的分子机制。本研究结果为阐明白腐真菌漆酶高效合成规律提供了有价值的新信息和新观点，为高产漆酶菌株的构建和遗传育种提供了有效的理论指导，进一步为提高白腐真菌降解生物质和环境污染物等异生物质的能力奠定了良好的理论基础。