絲狀真菌全局轉錄調控因子研究現狀及發展

薛鮮麗，劉博雅，高紫君，王德培，*

（1.工業發酵微生物教育部重點實驗室，天津300457；2.天津科技大學生物工程學院，天津300457）

絲狀真菌的次級代謝是一個復雜且多層次的調控過程，其中涉及到真菌細胞感受外界環境（溫度、pH值、滲透壓、光照等）變化的適應、調控基因的表達、基因簇的轉錄激活和翻譯修飾等過程。以上過程不僅受到途徑特異性調控因子（如碳代謝調控因子CreA）調控，同時也被全局轉錄因子（如LaeA、VeA、McrA等）進行多重調控[1]。這些全局性轉錄因子的基因不以基因簇的形式存在，卻可以調控一系列基因的表達[2]。絲狀真菌在生長過程中很大程度上受外界環境條件的影響，當受到外界環境（如：強光照、高溫、高滲透壓、氧化脅迫等）刺激時，菌體通過基因調控表達相關基因來改變自身代謝方式，從而減少環境對微生物生長的不利影響，最終適應環境變化。研究發現，當菌株處于不利生長環境時，由全局轉錄因子參與的基因調控途徑發揮著不可或缺的作用，這為提高菌株耐受性以應對不良環境提供了新的研究方向。針對絲狀真菌而言，全局性調控因子通過調控相關基因的轉錄激活影響多種次級代謝物的產生，包括有益次級代謝產物（如：某些抗生素、降血脂藥物洛伐他汀等）和有害次級代謝產物（如：黃曲霉毒、赭曲霉毒素等）[3-4]。目前，全局轉錄因子功能研究已經被應用于提高菌株耐受性、定向改造次級代謝物的產生、提高有益代謝物以及去除有害次級代謝物產生等。本文就全局性調控因子LaeA、VeA、McrA和LaeB對菌株耐受性提高、菌株生長形態改變及對次級代謝物產生影響等方面展開論述。

1 全局調控因子LaeA

1.1 laeA基因結構特征及作用機理

Bok等從構巢曲霉（Aspergillus nidulans）中分離鑒定到了laeA基因[5]，隨后的研究中發現laeA基因還廣泛存在于其他絲狀真菌中，如煙曲霉（Aspergillus fumigatus）、黃曲霉（Aspergillus flavus）、產黃青霉（Penicillium chrysogenum）、橘青霉（Penicillium citrinum）、米曲霉（Aspergillus oryzae）、黑曲霉（Aspergillus niger）等。由構巢曲霉laeA基因序列分析發現，該基因的啟動子和編碼區域分別有一個真菌毒素合成途徑中的特異性調控蛋白AflR（黃曲霉毒素調控基因aflR）的結合基序，另外編碼區的中游含有一個S-腺苷甲硫氨酸（S-adenosylmethionine，SAM）結合的保守的結構域，這個保守區域與其他曲霉中的laeA基因有較高同源性，如圖1[1]。

圖1 laeA基因結構示意圖Fig.1 Structure diagram of laeA gene

研究發現，缺失SAM結合區域和缺失laeA全基因的菌株表型相同，由此推測laeA主要功能為一種甲基轉移酶，其可以改變組蛋白甲基化水平。利用染色質免疫共沉淀方法鑒定出構巢曲霉中laeA會甲基化修飾組蛋白H3K9，進而使次級代謝產物柄曲霉素（sterigmatocystin，ST）的合成受到影響[6-8]。另外通過對序列的分析得出，laeA基因中AflR結合區域會影響次級代謝物的生成，基本機制是由于AflR對laeA具有負調控作用，并從轉錄水平得到驗證，即通過轉錄水平分析發現AflR的過表達反而會下調laeA表達水平。眾所周知，參與次級代謝和營養利用途徑的基因均以基因簇的形式存在于真菌中。laeA則是黑曲霉次級代謝產物基因簇基因轉錄所必需的調控因子，但并不調控營養利用途徑和spoC1孢子形成基因簇[8]。研究發現，△laeA突變株中，次級代謝產物柄曲霉素（ST）合成受阻，但在ST基因簇的外部額外拷貝一個aflR基因可以回補laeA缺失，使其調控的柄曲霉素（ST）的表達恢復。此外，將不受到laeA調控的argB基因（編碼尿素合成過程中關鍵酶鳥氨酸氨甲?；D移酶）整合到ST基因簇中，則會受到laeA的調控，進一步說明laeA調控下游基因簇與基因所在位置相關，而與具體基因功能關系不大[8]。近期研究表明，laeA對次級代謝物的調控具有位置偏好性，被其調控的基因簇多發生在染色體亞端粒區域[9]。除此之外，研究發現敲除LaeA導致曲酸的合成顯著下降[10]，其中kojR基因是曲酸合成基因簇中的關鍵基因[11]，因此推測LaeA可能調控kojR基因的轉錄進而影響曲酸的產生，但這還需要進一步的研究確定。目前對LaeA調控機制已有大量研究，但是其調節機制細節還不是很透徹清楚。

1.2 LaeA對絲狀真菌生長形態的影響

LaeA作為全局性調控因子，對多種絲狀真菌生長進程和菌落形態有明顯影響。Kale等的研究證明，LaeA影響菌核的形成，在A.flavus菌株中敲除或過表達laeA基因會相應導致無法產生菌核或者菌核的數量增加[12]。同樣，Katarina等研究產黃青霉菌，敲除laeA會減少其孢子的形成[13]；在A.fumigatus菌株中Bok等研究敲除或回補laeA基因對孢子影響與產黃青霉菌一致[14]。上述結果充分證明LaeA對絲狀真菌生長和孢子形成存在不同影響。laeA缺失對絲狀真菌生長形態及分生孢子的影響見圖2。

如圖2A和圖2C所示，LaeA可影響紅曲霉和橘青霉的菌落直徑、孢子萌發和分生孢子形成，紅曲霉△laeA的突變株（編號2）出現菌落異常（如圖2A），比野生菌相同時間菌絲生長快、菌落直徑大，而且未發現子囊孢子，分生孢子數量則是野生型的3倍（如圖2B）。另外laeA基因缺失突變株分生孢子萌發率高于野生型[15]，說明失去LaeA調控后，促進了紅曲霉無性分生孢子的生成，同時失去有性繁殖子囊孢子的產生。周峰研究發現在橘青霉中過表達laeA基因，導致橘青霉在黑暗條件下的分生孢子產量較野生型降低9.9%（如圖2D）[16]。但在構巢曲霉中缺失laeA基因不影響分生孢子的形成，可能機理是LaeA會調控Hülle細胞形成，該細胞功能為輔助分生孢子發育，laeA缺失突變株由于缺失該細胞會使得閉囊殼發育異常，與野生型相比較其所含的子囊孢子形狀小且數量少僅為野生型的五分之一，但是其生育能力不受影響[17]。綜上說明，LaeA對于不同絲狀真菌中有性/無性繁殖孢子形成存在一定差異的影響，基于現有文獻得到初步結論，LaeA對絲狀真菌抑制無性分生孢子的產生，有助于有性生殖或子囊孢子的形成，但推測LaeA在參與調控有性/無性孢子形成時可能會存在不同調控機制，其相關參與的蛋白還有待于深入挖掘。

圖2 laeA缺失對絲狀真菌生長形態及分生孢子的影響Fig.2 Effection of ΔlaeA in filamentous fungi on morphology and conidiospores

1.3 LaeA對絲狀真菌次級代謝產物的影響

LaeA的全局性調控功能對次級代謝產物的影響在很多絲狀真菌中得到證實。目前由絲狀真菌產生的具有生物活性的次級代謝物，被廣泛研究，既包括對人類有益的如各種抗生素、降脂藥物前體洛伐他汀等，也包括對人類有害的毒性或致癌性的次級代謝物，如：黃曲霉毒素、赭曲霉毒素等。研究人員發現增加laeA基因拷貝數可以激活沉默的次級代謝產物相關基因簇，進而使有益于人類的次級代謝物得到高產，例如在橘青霉中過表達laeA基因可使其次級代謝物美伐他汀的產量較對照提高5.42倍[16]；在煙束曲霉（Aspergillus fumisynnematus）中laeA基因拷貝數的增加會提高環匹阿尼酸（cyclopiazonic acid，CPA）積累[18]。此外，運用敲除技術也可調控相關基因簇的表達進而抑制次級代謝物生成，在不同的絲狀真菌中都有相關報道：Bok等研究發現在構巢曲霉中laeA基因的缺失，導致其不產生次級代謝產物柄曲霉素ST，如圖3所示。

圖3 LaeA參與次級代謝的調控Fig.3 Depicts of LaeA involvement in secondary metabolite regulation

黃曲霉毒素（aflatoxin，AF）是由黃曲霉或寄生曲霉產生的一類具有毒性和致癌性的次級代謝產物，在黃曲霉中敲除或過表達laeA基因會相應地抑制或促進真菌毒素AF的合成。其調控機制是，AF的合成是通過受控于G蛋白的信號通路，細胞外的刺激信號（如：氮源、碳源等）反饋于細胞核內，在核內受到全局性轉錄因子LaeA調控，經過AflR專一途徑使其特異結合到AF基因簇的啟動子區域，從而激活AF基因簇的表達和合成（如圖3）[19]。同時相關研究表示，敲除laeA會影響細胞壁的疏水性，破壞了AF合成時所需要的細胞穩定性。綜上所述，LaeA是通過影響了AflR蛋白表達進而影響AF合成啟動，最終影響到AF的合成。研究表明在煙曲霉中laeA基因的缺失會減少其毒性次級代謝物膠囊毒素的產量[20]；在產赭曲霉毒素的黑曲霉中敲除laeA也會減少赭曲霉毒素A（ochratoxinA，OTA）生產，尤其是在生長7 d后發生大幅度降低，在光照和黑暗條件下分別減少92%和99%左右，說明LaeA在OTA生產中起到了關鍵作用[21]。綜合研究現狀說明，在不同絲狀真菌中敲除或過表達laeA能夠顯著影響不同的次級代謝產物（洛伐他汀等）的合成，而且都與AflR蛋白表達調節有關，但在不同的絲狀真菌中可能存在的作用機制不盡相同，這還需要進一步地去挖掘影響次級代謝物的基因和條件。1

圖4 H2O2對野生型和ΔlaeA突變菌株生長影響Fig.4 The effect of the H2O2on the growth of wild strain and ΔlaeA mutant strain

.4 LaeA對絲狀真菌耐受性的作用

菌體在生長過程中往往會受到外界環境改變而帶來的不利影響，如：溫度、pH值、滲透壓、光照及氧化脅迫等，環境改變會影響菌株的自身代謝過程進而導致其活性降低以及次級代謝物的生產力。目前，研究表明當菌體受到環境因素刺激，LaeA會參與環境脅迫時產生的應激反應，從而提高菌體的耐受性。例如，在黑曲霉的laeA敲除突變株，添加H2O2以構成氧化脅迫環境，其濃度依次為0、5、10 mmol/L，隨著濃度的增加發現對環境的敏感性增加，如圖4所示。

在0 mmol/L和5 mmol/L的濃度下，敲除株和野生型（WT）的生長狀態較為相似，但是相同濃度條件下敲除株較對照生長明顯受到抑制，且相比之下菌落直徑也變小，而在10 mmol/L的濃度下敲除株的生長則完全受到抑制，而野生型僅表現為生長延遲；由于10 mmol/L的H2O2濃度下完全抑制敲除株，所以通過對5 mmol/L濃度下的缺失突變株和野生型的胞內活性氧自由基（reactive oxygen species，ROS）和抗氧化酶含量變化測定，進一步分析面對脅迫環境時胞內發生的防御機制，試驗人員發現H2O2的添加使得野生株胞內ROS增加，抗氧化酶含量也相應增加，而相同條件下laeA缺失株的抗氧化酶含量較對照降低，說明laeA的缺失可能會影響抗氧化酶的活性使其在受到氧化脅迫時無法平衡過多活性氧帶來的毒害，造成對脅迫環境敏感性的增加[21]。

2 全局調控因子VeA

2.1 VeA蛋白結構特征

K?fer等在構巢曲霉中首次發現全局性調控因子VeA[22]。構巢曲霉中的VeA蛋白由573個氨基酸組成，VeA蛋白N端包括一個核定位信號和核輸出信號。研究表明，不同來源VeA同源蛋白的N端相對保守，C端具有種屬特異性變化。經研究證實，VeA蛋白是一種光敏蛋白，它是Velvet蛋白家族的核心成員，其具有真菌特異性的高度保守的velvet結構域[23-25]。

2.2 VeA對絲狀真菌生長形態的影響

HeeSeo Kim等對構巢曲霉的veA基因研究發現，其對有性繁殖正向調控，對無性繁殖進行反向調控[23]。這一發現為之后VeA對菌種生長發育和形態變化方面提供了不同研究方向。研究發現，不同來源veA基因對其生長形態的影響不盡相同，例如，Ana M.Calvo等試驗發現在寄生曲霉（Aspergillus parasiticus）中菌核的形成僅發生在黑暗條件下，并且veA基因的缺失會導致無法形成菌核[26]。除此之外，還有對菌落形態、分生孢子產生及數量的影響，如在Aspergillus cristatus中敲除veA基因，較野生型僅進行有性繁殖相比，ΔveA突變株只生成灰綠色無性孢子，且無性孢子的數量是野生型的6倍多，如圖5所示[27]。

圖5 野生型和ΔveA突變菌株在MYA（+1 mol/L NaCl）的平板上生長48 h生長形態及孢子的區別Fig.5 The differece of phenotypes and conidiation or cleistothecium production of wild strain and ΔveA mutant strain grown in MYA（+1 mol/L NaCl）for up to 48 h

橘青霉過表達veA基因會影響菌落形態，較野生型菌落褶皺增多且顏色變淡，在相同時間菌落直徑與野生株沒有區別，分生孢子數比野生株減少60%左右[28]，表明veA基因的過表達抑制分生孢子形成，這與在構巢曲霉中過表達veA基因的試驗結果相似。另外，在黃曲霉的研究中利用DNA微陣列分析以及實時熒光定量聚合酶鏈式反應（quantitative real-time polymerase chain reaction，qRT-PCR）等技術分析，得到缺失突變株和野生型之間有136個基因存在表達差異，并且有27個基因簇隨時間變化表達差異顯著，通過對基因簇的同源性和功能性分析，以及對可能依賴VeA的基因簇進行定量分析，發現VeA參與黃曲霉多個生長代謝的調控（如鞘脂類代謝），且敲除veA會提高無性產孢能力[29]。綜上研究說明，VeA對不同絲狀真菌的有性或無性繁殖的調控有一定的相似性，即抑制無性分生孢子的產生，有助于有性生殖或子囊孢子的形成，這一調控功能與LaeA功能正好一致。

2.3 VeA對絲狀真菌次級代謝產物的影響

VeA作為全局性轉錄因子，在有益/有害次級代謝產物合成過程都有一定的影響。比如在橘青霉菌中，過表達可激活洛伐他汀合成基因簇中調控的基因mlcR和途徑特異性調控基因mlcB，促進次級代謝物洛伐他汀的生成，通過轉錄組分析，mlcR和mlcB的表達量都明顯高于對照；同時發現veA基因敲除會降低洛伐他汀的產量[28]。VeA可以抑制絲狀真菌生長過程中有毒次級代謝物的產生，如在合成黃曲霉毒素的過程中aflR基因和aflJ基因轉錄表達是必不可少的，Ana M.Calvo等研究veA缺失黃曲霉突變株發現，aflR基因和aflJ基因都無法轉錄，推測VeA可能對aflR基因和aflJ基因轉錄有開關作用，進而影響AF的合成[29]；此外，通過RT-PCR分析，發現黑曲霉veA敲除株赭曲霉素OTA合成關鍵基因pks表達水平降低，導致該突變株無法合成OTA[21]。

2.4 VeA對絲狀真菌耐受性的作用

VeA在調控絲狀真菌次級代謝產物合成的同時，也參與菌株對環境脅迫的適應性響應，主要是通過改變相應基因表達和改變代謝途徑提高菌株對環境脅迫的耐受性。例如在黑曲霉中敲除veA基因會增加對氧化脅迫的敏感性，在添加過氧化氫構成氧化脅迫環境條件下，△veA黑曲霉突變株隨著過氧化氫濃度的增加生長逐漸受到抑制，在10 mmol/L過氧化氫濃度下菌株生長被完全抑制，而對照組僅表現出隨著過氧化氫濃度的增加生長遲緩，在相同條件下可以生長形成菌落[21]。另外，與構巢曲霉親緣性很近的海洋灰綠曲霉（A.glaucus）中也存在全局轉錄因子VeA。海洋生物往往易受到鹽濃度滲透壓脅迫，相關研究表明，VeA在海洋灰綠曲霉中可響應鹽度信號調控菌體生長和發育，無論是敲除突變株還是野生型，其菌落大小都會隨著鹽度的降低而變小，但是在相同的鹽度條件下缺失株和野生型的菌落大小也存在差異。在發育過程中，處于人工海水和等滲溶液條件下，敲除株與對照株的菌落和生長速率較為相似，分生孢子的數量隨鹽度變化趨勢也相似；但在去離子水的脅迫條件下，敲除突變株在生長發育的后期較野生型菌落邊緣出現更多不規則的細小菌絲，且分生孢子數量較野生型增加。分生孢子的增加說明菌株傾向于無性繁殖。還有研究發現灰綠曲霉的無性繁殖可以促進次級代謝物抗腫瘤灰綠曲霉A的產生，這也為利用VeA全局調控A.glaucus在鹽度變化的條件下高產灰綠曲霉A提供參考[30-31]。綜上研究說明，利用全局轉錄因子VeA提高菌株在發酵過程中對不良生長環境的耐受性，對今后的生產實踐具有重要意義和應用前景。

3 Velvet復合體中全局轉錄因子之間的協同作用

Bayram等在構巢曲霉中發現VeA作為橋梁連接LaeA和VelB（the velvet like B，屬于Velvet蛋白家族），使其成為異源三聚體，命名為Velvet復合物，調控絲狀真菌的形態發育和次級代謝，其調控機制如圖6所示。

在光照條件下，VeA多保留在細胞質中，導致VeA無法作為橋梁連接LaeA和VelB形成Velvet復合物，游離VelB可促進無性孢子形成，此時LaeA表現出低活性且無法形成異源三聚體，從而抑制有性繁殖；當處于黑暗環境時，在α輸入蛋白KapA和VeA的核定位信號相互作用下，使進入細胞核的VeA量增加，此外，VelB也隨著VeA進入核內并增多，從而形成影響次級代謝物基因簇表達的Velvet復合物，進而促進有性繁殖和次級代謝產物的生成[32-33]。Velvet復合物在不同真菌中既有保守性又有一定的特異性，而復合物形成在調控代謝過程和生長發育方面的相互調節和協同作用還需要進一步的深入研究。

圖6 Velvet復合體中全局轉錄因子之間的協同作用Fig.6 Synergy between global transcription factors in the velvet complex

4 全局調控因子McrA

4.1 McrA結構特征及對絲狀真菌生長形態的影響

McrA是近期在構巢曲霉中發現的一類可能屬于鋅指結構轉錄因子的全局調控因子[34]。對于全局性調控mcrA基因的結構特征不如laeA基因的研究深入全面，目前只在構巢曲霉、黃曲霉[33]、青曲霉（Penicillium）和土曲霉（Aspergillus terreus）中有相關報道。在近期的研究中發現，黑曲霉中存在與構巢曲霉中McrA同源性極高的基因，在黑曲霉CBS513.88中，mcrA的缺失會對菌株的生長形態產生一定影響，例如敲除mcrA菌株在MEPA培養基中的表型由野生株所呈現的黑色菌落變為黃色菌落，并且菌落直徑較野生型變小，在其他培養條件下（4種真菌培養基PDA、YG、CYA、YMEG），敲除株比野生株的菌落直徑都有不同程度的減小，孢子顏色都發生改變而且顏色變化差異較大，證明敲除突變株的生長速率要低于野生型[35]。同時推測外界不同的環境刺激信號可能使McrA在調控同一個真菌時能產生不同的調控機制，作用于不同的基因導致孢子顏色和大小的差異。

4.2 McrA對絲狀真菌次級代謝產物及耐受性的作用

mcrA基因不僅對菌株形態變化有影響，還具有調節次級代謝產物的功能。全局性調控因子McrA在構巢曲霉中被鑒定為是一種負調控因子，由轉錄組分析結果得到敲除mcrA顯著改變了1 352個基因的轉錄，其中623個基因上調了5倍，且試驗中發現mcrA基因缺失突變株至少上調了6個與次級代謝產物相關的轉錄因子，如上調AN7819轉錄因子，推測其為ST基因簇的一個調控基因，過表達則會抑制次級代謝物的產生，在青霉菌和土曲霉的相應研究中也得到一致的結果[33，35]。在對黑曲霉mcrA基因研究發現，敲除mcrA突變株產生的次級代謝物通過與對照組差異分析，比對得到衣康酸（hexylitaconic acid）的衍生物（3S，8R）-8-hydroxy-3-carboxy-2-methylenenonanoic acid和（3S）-9-hydroxy-3-carboxy-2-methylenenonanoate，以及具有抗菌活性的衣康酸衍生物曲衣康酸A-C（asperitaconic acid A-C），并且通過定量分析發現，McrA正調控前兩種化合物，負調控后者，但是具體的調控機制還有待研究。在對抗環境脅迫方面，mcrA基因也起到一定的調控作用。黑曲霉mcrA基因缺失突變株的研究中發現，在高鹽高滲的脅迫條件下，敲除突變株對Zn2+、Li+離子環境與野生對照組相比敏感性降低，對Na+環境敏感性升高。說明不同的脅迫環境可能在影響McrA調控黑曲霉時存在差異，其具體作用機理還有待于進一步發現[36]。

5 全局調控因子LaeB

前期的研究報道中發現，在植物內生菌無花果擬盤多毛孢存在一類全新的全局調控性因子RsdA[37]，且在模式菌株構巢曲霉中也發現其同源基因laeB。該基因是由其表型（loss of aflR express）而命名，預測其包含同源性較低的兩個區域：G-蛋白通路抑制因子和轉錄起始因子ⅡA結構域[38]。經過試驗證明，LaeB調控構巢曲霉的次級代謝，缺失laeB基因會間接影響雜色曲霉素的合成。laeB對黃曲霉在不同培養基上菌體生長及分生孢子的影響見圖7。

圖7 laeB對黃曲霉在不同培養基上菌體生長及分生孢子的影響Fig.7 The effect of phenotypes and conidiation production of wild strain and ΔlaeB mutant strain grown in different culture

在黃曲霉中，laeB基因缺失突變株較野生型發生明顯變化（如圖7A），如在PDA培養基上培養的兩個菌株的對比，△laeB突變株的分生孢子產量要明顯多于對照（如圖7B）。通過熒光定量PCR分析分生孢子發現突變株brlA基因的表達量上調，brlA則是分生孢子形成的關鍵基因，推測LaeB通過brlA調控基因進而影響菌落形態；而在GMM培養基的條件下，△laeB突變株的菌落顯著變小，生長受到抑制。同時代謝產物中無法檢測到黃曲霉毒素B1。熒光定量PCR分析表明，laeB基因缺失菌株影響黃曲霉毒素B1相關合成aflQ基因以及調控aflR基因等表達，這些基因的表達下調可能導致減少合成黃曲霉毒素B1[39-40]。目前laeB基因只在構巢曲霉和黃曲霉中有相關研究，在其它絲狀真菌菌株中未見報道，因此對其具體調控機制以及對菌株形態變化的影響還需要進一步的研究。

6 總結與展望

絲狀真菌是一類重要的微生物，其代謝產生的物質眾多，目前已知微生物次級代謝產物占總數的一半左右，并應用于生物醫藥和食品發酵等領域，產生著巨大的實際應用價值，因此近年來絲狀真菌及其代謝工程研究成為熱點。目前，通過對絲狀真菌大量的基礎研究發現，其次級代謝途徑是一個復雜且多層次的高精度調控網絡，包含轉錄、翻譯及表型遺傳水平等多層次調節，其中每一層次都有多種蛋白質參與。隨之直接或間接地調控這些蛋白質表達的全局轉錄因子被發現并得以應用。通過對全局轉錄因子的基因鑒定、結構分析以及為闡明其調控機制的研究，可以定向改造絲狀真菌調控次級代謝物產生相關基因的轉錄表達。通常采用敲除或過表達基因的方法，激活絲狀真菌中調控對人類有益的次級代謝物（如抗生素類藥物、降血脂藥物等）產生相關基因；抑制調控對人類有害的具有毒性和致癌性次級代謝物（如黃曲霉毒素、赭曲霉毒素等）產生的基因。這些次級代謝產物的研究及其在農業、食品工業以及醫療衛生等方面的應用具有重要價值。此外真菌在生長或發酵過程中往往會受到不同程度及條件的環境脅迫，而其生長發育的改變又會影響到次級代謝物的合成和產量。在工業生產中為避免不良環境影響菌株生長，常規是人為改變外界壞境條件，例如采取冷卻水循環系統降低由夏季高溫引起的不利影響，但是這同時也對生態壞境資源造成一定的浪費，增加了生產成本。因此利用全局轉錄因子改善菌株的耐受性以平衡由環境改變帶來的不利影響以及減少對生態環境的危害也已逐漸成為領域內所關注的焦點。

根據上述的研究總結，不難發現對于全局轉錄因子間的相互調節和協同作用的研究還不夠深入。因此laeA、veA基因和Velvet復合物等其具體的作用機制和調控代謝網絡需要更加系統深入的研究，同時尋找和挖掘更多的新型全局轉錄因子（如LaeA的相似功能基因等），為絲狀真菌在各領域更廣泛地發展提供更多的可能。這就需要在今后的研究中采取更加全面、更加精確的技術來研究和完善全局轉錄因子的理論基礎，如采用代謝組學、轉錄組學等方法以及結合生物信息學，對目的基因或基因簇進行檢測分析和編輯，更加系統地設計改造基因，為調控次級代謝途徑及次級代謝產物的產生提供新方法新思路，也為今后工業生產發酵提供新的理論基礎和技術支持。