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多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)污染物因其致畸、致癌、致突变及高毒性受到广泛关注,菲作为一类具有三个稠和苯环的典型低分子量多环芳烃在环境中的污染程度高.近年来,许多研究者致力于寻求降解环境中PAHs的优化方法以应对这一问题.本课题组前期研究表明,一株广谱内生真菌枫香拟茎点霉Phomopsisliquidambari在体外纯培养条件下具有降解菲的能力,同时已证明该菌株能够与水稻建立共生关系且对环境中的菲污染有去除效果.但到目前为止,关于P.liquidambari对菲的降解机制还知之甚少.因此,利用体外纯培养探究了P.liquidambari降解菲的途径、酶活和基因,同时将P.liquidambar与水稻建立联合体系进行室内蛭石条件下去除菲的研究.我们的结果表明,该菌株能够以50mg L-1菲作为唯一碳源和能源进行生长,并且10天后对菲的降解率超过77％.利用HPLC-MS鉴定出代谢中间产物并提出两条可能的降解途径:菲首先在P450单加氧酶的催化下形成9,10-环氧化菲,之后一条可能的途径是9,10-环氧化菲经环氧化物水解酶的水解作用形成反式9,10-二氢二醇菲,接着在脱氢酶作用下生成9,10-二醇菲,再经邻苯二酚2,3-双加氧酶为9,10-二醇菲加上两个氧原子形成9,10-菲醌.另一条可能的途径是9,10-环氧化菲先在多种酶的作用下转化为9-羟基菲,接着被氧化为9,10-菲醌.两种途径转化成的9,10-菲醌进一步裂解并氧化形成2,2-联苯二甲酸,最终进入到TCA循环.P.liquidambari中编码三种降解酶(P450单加氧酶、环氧化物水解酶和脱氢酶)的基因(分别为P450SMOB3,EHB3和DHB3)的表达水平在降解过程中也受到调控,其转录水平比内参基因最多分别高出8.99倍、39.88倍和11.62倍.在体内降解方面,P.liquidambari与水稻建立联合体系后可有效去除水稻幼苗体内积累的菲,在水稻培养30天后,建立联合体系的处理组中菲的去除率比未接菌处理高出25.68％.我们的研究表明,P.liquidambari不仅能够应答体外培养时的菲胁迫,也能对积累了菲的植物起到缓解毒性的作用.同时,本研究也将为内生真菌应用于植物体内外环境中的PAHs生物修复奠定基础.