内生塔宾曲霉NEAU-6通过酶解与转录组学揭示其木质纤维素降解潜力及调控网络

《Biomass and Bioenergy》：Unveiling the lignocellulose-degrading potential of a novel Talaromyces endophyticus through enzymatic hydrolysis and transcriptomic analysis

本研究系统解析了一株新型内生塔宾曲霉（Talaromyces endophyticus）NEAU-6的木质纤维素降解潜力。该菌株在玉米秸秆上能高效产纤维素酶和半纤维素酶（CH enzymes），其粗酶液（10 FPase/g底物）水解碱预处理玉米秸秆的葡萄糖得率达70.2%。转录组分析揭示了54个上调的CH酶基因、11个关键转录因子（TFs）及15个可能介导碳感知的糖转运蛋白（STs）构成的调控网络，为真菌酶系优化及生物质转化提供了新见解。

　　

Highlight

新型菌株内生塔宾曲霉（Talaromyces endophyticus）NEAU-6在玉米秸秆上培养时表现出高的CH酶活性。值得注意的是，使用仅10 FPase/g底物的粗CH酶负载对碱预处理玉米秸秆进行酶水解，葡萄糖产率达到70.2%，突显了其在相对低酶剂量下的高效性。结构和组成表征证实了生物质的高效降解。全长和比较转录组分析揭示了54个上调的CH酶基因和一个涉及11个典型转录因子和发育调节因子以及15个可能介导碳感知和摄取的糖转运蛋白的调控网络。

Conclusion

内生塔宾曲霉（T. endophyticus）NEAU-6，一种新分离的丝状真菌，能产生高水平的CH酶并高效水解玉米秸秆，葡萄糖产率高达70.2%。在同等酶负载下，其粗酶混合物的水解效率与商业纤维素酶制剂相当，结构分析证实了与增强性能一致的显著底物破坏。转录组分析揭示了一个推定的调控网络，其中...