Photochem. Photobiol.(IF=3.3)磁场耦合红光调控组蛋白甲基转移酶对红曲色素生成的影响长江大学生命科学学院研究团队在生物学领域期刊Photochemistry and Photobiology在线发表了题为“Role of histone H3K4 methyltransferase in regulating Monascus pigments production by red light-coupled magnetic field”的文章,采用1.0、0.8和0.2 mT磁场耦合250 lux红光,在DNA甲基化抑制剂5-氮杂胞苷(5-AzaC)的作用下探究紫红曲霉生长及红曲色素合成的影响。 研究发现,紫红曲霉的菌落形态受5-AzaC浓度的影响,随5-AzaC浓度的增加,菌落之间变小,菌落边缘不规则,颜色变淡。且与对照相比,生物量随5-AzaC的增加而下降。野生型菌株(WT)和突变体(ΔAsh2)的生物量在红外及红光耦合磁场(RLCMF)作用下显著提高。WT在1.0 mT RLCMF下生物量最大,较对照组提高27.3%,比单用红光增加16.4%,而ΔAsh2在0.2 mT RLCMF下生物量最大,分别较对照组和红光组提高36.7%和27.6%。红光和磁场对紫红曲霉菌丝生长的影响取决于组蛋白H3K4的甲基化,而对于突变体ΔAsh2,H3K4甲基化降低,组蛋白H3K4甲基转移酶活性减弱,ΔAsh2对磁场更敏感。当WT暴露在红光或RLCMF环境下时,水溶性和醇溶性红曲色素产量显著增加,且0.2 mT最明显。当ΔAsh2暴露于0.2m T RLCMF下时,水溶性橙色素、黄色素和红色素产率分别提高68.6%、79.9%和85.5%。且当敲除Ash2基因后,红光或RLCMF对ΔAsh2的促进作用消失。WT在红光下,第一天和第五天Ash2相对基因水平显著增加,在RLCMF下,第五天Ash2相对基因水平显著增加或是在0.2 mT RLCMF下,第三天时Ash2相对基因水平更高。对于分生孢子发育的调节基因BrlA,在红光或RLCMF下,第一天基因表达水平显著降低,并在第三天和第五天显著改善。而与色素合成相关的基因pksPT和PigR,在0.2 mT RLCMF下基因表达水平提高。红光和弱磁场耦合可促进紫红曲霉生长及红曲色素合成,而磁场强度增大,可能具有一定的拮抗作用。 参考文献 https://doi.org/10.1111/php.13809 |