草菇是一种生长在热带和亚热带地区深受欢迎的可栽培食用菌,它可以以木质纤维素含量丰富的农业废弃物为生长基质,能够产生多种复合酶,将生长基质降解为可以满足生长需要的葡萄糖等能源物质。本研究借助于草菇 V23菌株全基因组测序的基础上,运用生物信息学方法对草菇基因组中木质素降解相关的同源基因进行了分析,获得了推定的草菇漆酶、锰过氧化物酶的编码基因序列。在此基础上,本研究进一步对漆酶的表达诱导条件、不同生长时期的表达量,以及锰过氧化物酶的表达情况进行了研究。本研究的主要结果如下:　　1、草菇基因组中存在11个漆酶基因,根据漆酶基因在基因组中的位置依次命名为lac1-lac11。lac1-lac10成簇排列在scaffold6中,lac11在scaffold8上。根据草菇漆酶基因的内含子相对位置与氨基酸序列的保守性,分析了草菇漆酶基因系统发育关系。草菇漆酶基因分为2个亚族,其中 lac1-lac5,lac7-lac10为一类, lac6与lac11为另一类。草菇漆酶氨基酸序列的长度、相对分子质量和理论等电点与典型的真菌漆酶类似。Signal P4.0预测的结果显示除了lac8与lac10外,其他漆酶都具有信号肽序列,推测这些漆酶可能分泌到胞外。　　2、草菇漆酶基因的5端上游2000bp左右区域中存在多个潜在的顺式作用元件序列位点,包括TATAbox、CAATbox、GCbox、MRE、XRE、CreA结合位点和氮因子调控位点等。根据这些位点推测草菇漆酶的活性易受到培养基中的氮源、碳源、金属离子和芳香族化合物的影响。利用摇瓶培养方法探究了不同浓度的铜离子、锰离子与2,5-二甲基苯胺分别对草菇漆酶活力的影响。实验结果显示:当铜离子含量为200μM或锰离子含量为100μM或2,5-xy含量为80μM时,草菇漆酶的活性最高。　　3、实时荧光定量PCR检测了200μM铜离子、100μM锰离子、80μM2,5-xy分别对草菇漆酶转录情况的影响,结果显示:培养基中添加200μM Cu离子时漆酶基因lac1、lac4、lac5、lac8、lac9与lac10表达量高于添加1.6μM Cu离子;培养基中添加80μM2,5-xy+1.6μM Cu时,漆酶基因lac8、lac9与lac10表达量高于仅添加1.6μM Cu离子;培养基中添加100μM Mn+1.6 Cu离子时,漆酶基因lac6与lac10表达量高于仅添加1.6μM Cu离子。培养基中添加200μM Cu能够提高大多数草菇漆酶基因的转录水平。　　4、RT-PCR检测了草菇原基期、纽扣期、蛋形期、伸长期与成熟期的漆酶表达情况,结果表明草菇11个漆酶基因全部能够发生转录,但是表达量在不同时期有不同的改变。lac1、lac5、lac7和lac8表达量从针头期开始逐渐降低。lac3、lac6和lac11在针头期具有较低的表达,纽扣期表达量增高,在蛋形期达到最高峰,伸长期表达量有明显下降,lac3成熟期表达量提高,lac6成熟期表达量维持稳定。lac2、lac4、lac9和lac10在纽扣期最高,伸长期表达降低,而lac9与lac10成熟期又有了明显的提高。推测草菇漆酶基因在草菇子实体形成过程中起重要作用。　　5、本研究在草菇全基因组中发现了4个担子菌锰过氧化物酶 MnP基因同源物(vv-mnp1、vv-mnp2、vv-mnp3和vv-mnp4),vv-mnp1与vv-mnp2基因结构相同, vv-mnp3与vv-mnp4基因结构相似。在4个草菇MnP基因启动子区域存在AP-2、cAMP、MRE、XRE和HSE等调控元件,预示着草菇中MnP基因的转录可能会受到氮源、碳源、重金属离子、芳香族化合物以及热击的影响。草菇MnP具有信号肽,不存在跨膜区域,表明其可能是分泌蛋白。草菇MnP中形成4个二硫键的8个半胱氨酸、潜在的锰离子和钙离子结合位点,在担子菌MnP中高度保守。系统进化树分析显示草菇MnP1和MnP2与香菇MnP1亲缘关系最近,而MnP3和MnP4与灰盖鬼伞过氧化物酶有较近的亲缘关系。RT-PCR检测到 vv-mnp1、vv-mnp3与vv-mnp4能在含锰离子的培养基中表达,但运用锰离子氧化法没有检测到 MnP活性,推测草菇中的MnP不具有将Mn2+氧化成Mn3+的能力。　　本研究首次基于草菇基因组对木质素降解相关的同源基因进行了比较细致的生物信息学分析,并运用 RT-PCR方法测定了推定的草菇漆酶、锰过氧化物酶基因的表达情况,所获得的结果将有助于促进草菇降解木质纤维素基质的研究。