本网讯（生命科学学院）近日，我校生命科学学院肖亚中/方泽民团队在白腐真菌感知木质素信号调控木材降解领域取得了重要突破，相关成果以“ThIPK1 regulates lignocellulolytic enzyme expression during wood degradation in white-rot fungi”为题在线发表于微生物学领域Top期刊《mBio》（DOI：10.1128/mbio.01243-25）。生命科学学院2022级博士研究生张鑫磊为论文第一作者，方泽民教授和刘娟娟副教授为论文共同通讯作者，安徽大学生命科学学院为文章的第一通讯单位。
白腐真菌是自然界中极少数能够高效分解木质纤维素复合物的生物类群。它们通过分泌锰过氧化物酶、漆酶、木质素过氧化物酶等多种胞外木质素降解酶，有效破坏木质素的芳香族结构，从而释放被包裹在细胞壁基质中的纤维素和半纤维素。本研究发现肌醇五-磷酸2-激酶ThIPK1是白腐真菌响应木质素信号的核心因子，参与感应木质素信号，并进一步调节胞内信号通路，而5mC甲基化修饰与多个Zn2Cys6型转录因子则作为关键的下游效应元件，控制下游降解酶的差异表达，从而实现木质素的高效降解。该发现不仅为阐释森林碳循环中的微生物调控机制奠定了理论基础，也为进一步的木质素降解和增值提供了潜在策略。
图 IPK1响应木质素单体信号调控白腐真菌木质纤维素降解酶表达以高效降解木材
此外，课题组前期已在白腐真菌中鉴定获得了两个Zn2Cys6型转录因子Th8421和Th4300，发现它们可与进入胞内的木质素单体结合，以异源二聚体形式调控漆酶和细胞色素氧化酶P450高效表达（Appl Environ Microbiol. 2024, 90(7):e0054524）。在此基础上，课题组进一步证明了Th8421可启动高浓度铜污染环境下菌株细胞的多重胞内外抗氧化应激途径（Ecotox Environ Safe. 2025, 296: 118194）；相比较，Skn7则调控了真菌-真菌互作过程中的漆酶表达和次生代谢产物合成（Microbiol Spectr. 2025, e0048425. DOI：10.1128/spectrum.00484-25）。生命科学学院2020级博士研究生王晨凯和2021级硕士研究生赵慧芳分别为两项研究的第一作者，肖亚中教授、方泽民教授和刘娟娟副教授为论文共同通讯作者。