白腐真菌降解木质素主要是通过其分泌的胞外过氧化物酶系统来完成的（Annb，1993）。涉及木质素多聚物降解的主要有3种酶，即木质素过氧化物酶（ Lignin peroxidase： LIP）、依赖锰的过氧化物酶（ Manganese－ dependent peroxidase：MnP）和漆酶（Laccase），LIP和MnP都含亚铁血红素的糖蛋白，并且发现有多种同工酶。
1. LIP
具有高度氧化性的LIP是1983年历上和Gold分别在白腐菌黄袍原毛平革菌（P chrysosporium中发现的。此酶被认为是促使木质素降解的关键性酶，因为它可氧化木质素中常见的非苯酚结构链（ Glenn等， 1983； Tien， 1983）。它的独特功能是从非苯酚结构中移走一个电子而形成阳离子，进而分解成更小的分子（Carmen Ruttimannet等， 1992）。一些研究表明， LIP对木质素的降解，起着主导的作用，证据之一是Perez和Jeffries(1991）研究发现合成木质素的矿化和LIP有关， 而不和MnP的产量有关；证据之二是Hammel和 Mone(1991）已经成功地建立了一套用P·chrysosporium分泌的IJP，对木质素进行体外降解的体系，并取得了明显的效果。此外近来一些研究表明，P·choposporium分泌的一种LIP也能将锰(Mn2+)氧化成Mn3+，但是必须在有能被该酶直接氧化的芳香类化合物存在条件下才能完成。它的作用机理是，LIP作用于芳香类化合物形成的苯基作为基本单位，进行Mn2+到Mn3+的氧化(POpp，1990）。这说明LIP在一定程度上有代替MnP的功能。但是近来有些研究表明，白腐真菌merli在木质素降解中的作用和漆酶相似（Haemmerli，1986）。此外Olga（1991）研究P·chrysosporium对稻草的木质素降解，发现只有MnP和漆酶起作用，而未检测到LIP的活性。由此可见，在不同的微生物体内，不同的条件下，起主导作用的酶是不同的，且各种酶之间的相互作用、相互替代的关系也是十分复杂的。
2. MnP
MnP最初是在白腐真菌的培养液中被发现的，并且只有在 Mn2+和 H2O2存在的情况下才有活性，可将Mn2+氧化成Mn3+，然后Mn3+再与羟基酸形成络合物（Warriishi，1988），该络合物再氧化许多酚类物质及相关的化合物，从而使木质素最终降解为更小的化合物（Carmen Ruttimannet等，1992）。MnP主要作用于木质素的大分子片段，但对P﹒tigrinus菌来说MnP最独特的功能是也能降解木质素结构中的非苯酚结构链（Olga V·Maltseva1991），而此前只发现LIP有此功能。这也可以解释为何那些缺少LIP的真菌也能有效地降解木质素。另外MnP似乎比LIP分布更广泛（Warriishi，1990），并且也能独立地降解非细胞系统的合成木质素（Warriishi等，1991）。
3. 漆酶
漆酶是一种含铜的多酚氧化酶，最早是从漆树的分泌物中发现的(Yoshida，1983），随后发现一些真菌也分泌这种酶（Bertrant，1986）。目前已知漆酶广泛分布于多种白腐菌中（Hatakka，1994）。漆酶在木质素降解中可催化氧化酚类化合物，同时分子氧被还原成水。在反应中，漆酶从氧化底物分子中获取一个电子形成一个自由基，该自由基不稳定，可进一步发生聚合和解聚反应（王佳玲等，1998）。据Frederick（1992）报道，可降解木质素的T·versicolor真菌分泌的漆酶，在有酚类物质存在的情况下也能象 MnP一样产生 Mn3+络合物，从而也有MnP的部分功能。另外有些在天然条件下不产漆酶的真菌，在适当的条件下（如改变营养条件或添加某些诱导剂）也有分泌漆酶的潜力。据Srinivasan（199）研究表明将本来不产漆酶的P·chrysosporium BKM－ F 1767，培养在含有 10 g/L纤维素和2．4 mmol/L或24 mmol／L酒石酸铝（高氮和低氮条件）的培养基中都能产生漆酶，并且在高氮纤维素的介质中，25 T下通氧培养7 d，漆酶的活性达到最高（27．4 nkat／mL）。因此适当地改变条件可以大大提高漆酶的产量。目前漆酶在生物制浆漂白业和环境废物的处理（Bumpus，J．A，1985）等方面研究应用得较多，但由于成本及诱导剂对家畜的安全性（用作诱导剂的大多是具有毒性的芳香类物质）等问题的原因，使得漆酶在用于降解木质素以提高粗饲料的利用率上还有待于进一步研究。
4 . 其他酶及协同作用因子
除以上3种酶外，还有许多功能和特性末被确定或未被完全确定的酶。GOmez－Alarcon,G(1989)在P·cinabarinus中检测到一种未被确定的过氧化物酶活性，De Jong（1992）在 Bjelkanera Sp中发现一种抑制锰的过氧化物酶。自然界中白腐真菌产的胞外酶多种多样，它们在不同真菌和不同条件下的表达，具有很大的差异性，它们在木质素降解中的具体作用还有待于进一步研究。 H2O2在木质素降解中作为LIP和MnP协同因子和非常有活性的羟基（－OH）前体，被认为参与木质素多聚体的解聚过程（Kremer，1992）。能产生H2O2的酶有毗哺糖氧化酶、乙二醛氧化酶。甲醇氧化酶等。这些酶与LIP、MnP及一些次生代谢产物共同参与木质素的降解。
藜芦醇是木质素降解中的一个非常重要的次生代谢产物，被认为是LIP的诱导因子。许多白腐真菌，特别是能分泌LIP的，都有产藜芦醇的能力（De Jong， 1994）。在白腐真菌的培养基中添加外源藜芦醇，可极大地增加胞外酶LIP的浓度（Faison，1986）。Cancel（1993）指出，藜芦醇可以阻止环境中过多的 H2O2对LIP的钝化。内源性藜芦醇同LIP一起在体内和体外木质素降解中发挥着重要的生理作用。因此首芦醇在木质素降解研究中正逐渐受到重视。
5. 木质素降解酶体系的营养调控
在木质素的生物降解过程中，酶起着关键性的作用，但是大多数真菌在自然条件下，合成酶的量较低或几乎没有，许多酶的作用不能充分发挥出来。此外对大多数白腐真菌来说，与木质素降解有关的酶都是次生代谢中产生的，改变营养条件（如增加培养基中的葡萄糖）可抑制次生代谢而产生大量的初生代谢酶类如纤维素酶和半纤维素酶，从而降解更多的纤维素和半纤维素。因此为提高酶的产量、增加酶的活性和选择性，国内外对木质素降解的各种酶及其同工酶的调控方面，进行了大量的研究，包括从氮源和碳源的含量和形式、碳氮比例、锰的浓度、氧的浓度、木质素模型物的诱导及微量元素的作用等方面进行控。
5．1 LIP的营养调控 李越中（1994）研究了不同营养条件对P·chrysosporium的LIP合成的影响，结果表明：对于碳源，D一葡萄糖有利于LIP的合成，但淀粉不完全水解产生的环状糊精产酶比D一葡萄糖还高；多种单糖同时存在产酶量比单用葡萄糖高。有机氮酵母浸汁培养基中IJP酶活最高，以酒石酸铰为氮源菌丝体的产酶效率最好。因此在以糊精和酒石酸铰为碳氮源的培养基中，获得的酶活最高。但是还原糖的存在，强烈地抑制酶的合成，因此采用高浓度的酒石酸铝和低浓度的糊精，最有利于LIP的合成。锰的存在，使LIP的活性显著降低。 Tunde Mester（1995）研究指出，在氮调节和非氮调节的白腐真菌中，Mn极大地影响内源藜芦醇的水平（P．Cinabarinus和Bierkandera sp两种菌），从而影响LIP水平。在Mn缺乏的条件下，内源藜芦醇高达0．75mmolL（B．S）或0．25 mmol／L（P．c）；Mn高达33或264mmol/L时藜芦醇急剧降低。ＬＩP浓度在Mn缺乏的介质中非常高，与内源落芦醇呈线性相关。当内源藜芦醇加到含Mn充足的介质中，LIP浓度会提高。因此Mn并不直接调节liP水平，而是通过藜芦醇来调节的。Faison （198）已经证明藜芦醇对ＬＩP的合成有诱导作用，可大幅度地提高酶活。对有些菌来说在次生代谢阶段能从头合成藜芦醇，但是其合成量不足以有效地诱导IJP的合成。李越中（1994）将外源藜芦醇添加到 Pchrysosporium的培养基中，显著提高了LIP及其几个同工酶的合成。另外JAGER(1985）研究发现，表面活性剂吐温80可解除震荡培养对酶合成的抑制,李越中认为叶温80在静置浅层培养中主要是提高了细胞膜的通透性，解除了已合成的LIP在细胞内对酶基因转录或酶信使核糖核酸（mRNA）翻译的阻遏，从而提高了酶的合成。
5．2 MnP的营养调控 MnP的最大特点是必需有锰存在。报道证明锰在大多数真菌中对MnP的合成，具有非常有效的诱导效应。 Cannn Ruttimann（1992研究锰的不同浓度水平，对P·brevispora菌MnP、漆酶的合成及 H2O2活性的影响，结果表明锰对三者都有不同程度的正效应，其中锰的浓度为11 mg／kg时效果最好。而浦跃武（1998）用 Pchrysosporium降解按水时发现在反应物中没有 Mn2+的情况下氧化反应几乎不发生，在 Mn2+的浓度小于 10 μg／L的条件下，MnP的活性，随Mn2+的浓度增加而提高，当锰的浓度超过 10 μg／L以后，MnP的合成受抑制。说明不同的真菌，对锰的需要量是不同的。在不同碳源（葡萄糖、蔗糖、甘油和可溶性淀粉）和不同的氮源（硝酸按、尿素、酒石酸控和硫酸镀）的培养条件下，酶活各不相同，其中以葡萄糖和酒石酸镀为最佳碳源和氮源，并且高碳低氮培养基有利于MnP的合成，氮的浓度过高，对酶的合成有抑制作用。
5．3漆酶的营养调控由于漆酶是一种含铜的多酚氧化物，故铜对漆酶具有活化作用。锰对漆酶的活性，也有一定的影响，但这种影响受铜的限制。据王佳玲研究，在有锰存在的条件下，A·campestris的漆酶酶活显著提高，但是如果没有铜的存在，漆酶酶活与锰的浓度无关，而且始终很低（王佳玲，1998）。另外Peroz（1990）报道，高浓度的锰，可提高P·brevispora的漆酶酶活，但D·Squalenss的漆酶酶活，不受锰浓度的限制，故不同的真菌，对锰的要求是不同的。在对产漆酶真菌的培养过程中，Fahraeus（1956）曾提出P·versicolor在合成培养基中比在麦芽汁培养基中漆酶产量更高。一般来说加入某些天然成分制成的半合成培养基如加入部分稻草、木屑等含天然木质素的材料，可选择性地提高漆酶的产量。Rogalsdi（1991）报道，木质素磺酸盐和合成水质素选择性地提高了漆酶的产量。MassapHy（1992）报道，P·pulmoanus漆酶酶活在有棉花和小麦秆存在的条件下，产酶效果提高了10倍。因此这种含有部分天然木质素的半合成培养基可作为一种选择性培养基，用以提高漆酶的产量。此外结构和木质素有关的低分子芳香化合物和木质素降解的中间产物，也可以作为漆酶的诱导剂来提高酶活如香草酸、香豆酸、黎芦醇、阿巍酸、愈创木酚、吐温、甲苯胺和二甲苯胺等。其中黎芦醇、吐温和愈创木酚对LIp和MnP的酶活同样有效。对于漆酶来说2，5一二甲代苯胺已成为公认的、常用的并且是最有效的诱导剂。
6. 小结
利用微生物处理粗饲料，在当前能源短缺的情况下，对发展畜牧业有非常重要的意义。国内外对此进行的大量基础性研究表明：l）白腐真菌木质素降解酶系主要包括LIP、MnP和漆酶。2）可人为地控制白腐菌的生长条件（包括营养条件和环境条件），筛选分离高产低耗的优势菌株，以提高酶的产量、增加酶活，从而可大大提高白腐真菌的作用效果。
