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为探讨组蛋白修饰对丝状真菌里氏木霉(Trichoderma reesei,T.reesei)表达纤维素酶的表观遗传调控机制,本文通过基因敲除方法使组蛋白H3赖氨酸甲基转移酶(histone H3 lysine methyltransferase,HKMT)和组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylase,HDAC)的基因缺失,成功筛选获得突变菌株Δhkmt与Δhdac;通过siRNA技术干扰组蛋白乙酰化酶(histone acetylase,HAT)的基因gcn5并成功筛选出一株干扰效果较好的菌株T.reesei-gcn5-T10。通过显微镜观察突变菌株Δhkmt与Δhdac以及干扰重组菌株T.reesei-gcn5-T10的菌丝的变化;通过滤纸酶活(Filter paper enzymatic activities,FPA)和羧甲基纤维素钠酶活(Carboxymethyl Cellulose-Na enzymatic activities,CMCA)检测纤维素酶的活性变化;实时荧光定量PCR(Real-time fluorescent quantitative PCR,RT-qPCR)检测了突变菌株Δhkmt与Δhdac以及干扰重组菌株T.reesei-gcn5-T10中纤维素酶基因cbh1、egl1与酶激活因子xyr1的mRNA表达水平,以及hkmt、hdac与gcn5的mRNA水平的变化,探讨他们与纤维素酶表达之间的关系。结果显示,(1)在相同倍数的物镜下观察到突变菌株Δhkmt与Δhdac的菌丝均长于出发菌株T.reesei QM9414,并且分支较多而长。而干扰重组菌株T.reesei-gcn5-T10的菌丝相较于出发菌株T.reesei QM9414,变短而粗,并且末端膨大,内部变浑浊。(2)突变菌株Δhkmt与Δhdac的FPA和CMCA明显高于出发菌株T.reesei QM9414。突变菌株Δhkmt各时段比出发菌株T.reesei QM9414分别平均高出5.00 IU/m L和15.00 IU/mL;突变菌株Δhdac各时段比出发菌株T.reesei QM9414分别平均高出6.50 IU/m L和15.00IU/mL。而干扰重组菌株T.reesei-gcn5-T10的FPA和CMCA明显低于出发菌株T.reesei QM9414,分别平均低出10.00 IU/mL和5.20 IU/mL。(3)RT-qPCR结果显示,突变菌株Δhkmt中纤维素酶基因cbh1、egl1与酶激活因子xyr1基因的相对表达量均高于出发菌株T.reesei QM9414,分别高出4.51倍、3.87倍和2.51倍,突变菌株Δhdac中cbh1、egl1与xyr1基因表达量也均高出发菌株T.reesei QM9414,分别高出6.50倍、6.01倍和4.51倍,而干扰重组菌株T.reesei-gcn5-T10中cbh1、egl1与xyr1基因表达量均低于出发菌株T.reesei QM9414,分别为原菌的0.34倍、0.84倍以及0.44倍。(4)RT-qPCR对hkmt、hdac与gcn5的分析结果显示,干扰gcn5,即HAT表达量下降,导致hdac表达量上升,hkmt的表达量也随之升高。结论:hkmt基因与hdac基因被敲除后,组蛋白的甲基化修饰与去乙酰化修饰被抑制,纤维素酶基因cbh1,egl1与激活因子xyr1基因的表达水平显著增加,最终激活纤维素酶的表达。而gcn5被干扰后,组蛋白乙酰化修饰被抑制,使得相关基因表达显著下降,从而导致纤维素酶活下降。