Τα μεγάλα μανιτάρια διαθέτουν ένα πλούσιο και ποικίλο σύνολο βιοδραστικών μεταβολιτών και θεωρούνται πολύτιμοι βιολογικοί πόροι. Το Phellinus igniarius είναι ένα μεγάλο μανιτάρι που χρησιμοποιείται παραδοσιακά τόσο για φαρμακευτικούς όσο και για διατροφικούς σκοπούς, αλλά η ταξινόμησή του και η λατινική του ονομασία παραμένουν αμφιλεγόμενες. Χρησιμοποιώντας ανάλυση ευθυγράμμισης τμημάτων πολλαπλών γονιδίων, οι ερευνητές επιβεβαίωσαν ότι το Phellinus igniarius και παρόμοια είδη ανήκουν σε ένα νέο γένος και καθιέρωσαν το γένος Sanghuangporus. Το αγιόκλημα Sanghuangporus lonicericola είναι ένα από τα αναγνωρισμένα είδη Sanghuangporus παγκοσμίως. Το Phellinus igniarius έχει προσελκύσει σημαντική προσοχή λόγω των ποικίλων φαρμακευτικών του ιδιοτήτων, συμπεριλαμβανομένων των πολυσακχαριτών, των πολυφαινολών, των τερπενίων και των φλαβονοειδών. Τα τριτερπένια είναι οι βασικές φαρμακολογικά δραστικές ενώσεις αυτού του γένους, παρουσιάζοντας αντιοξειδωτική, αντιβακτηριακή και αντικαρκινική δράση.
Τα τριτερπενοειδή έχουν μεγάλο δυναμικό για εμπορική εφαρμογή. Λόγω της σπανιότητας των άγριων πόρων Sanghuangporus στη φύση, η αποτελεσματική ενίσχυση της βιοσυνθετικής αποτελεσματικότητας και της απόδοσής του είναι κρίσιμης σημασίας. Επί του παρόντος, έχει σημειωθεί πρόοδος στην ενίσχυση της παραγωγής διαφόρων δευτερογενών μεταβολιτών του Sanghuangporus χρησιμοποιώντας χημικούς επαγωγείς για τον έλεγχο των στρατηγικών βυθισμένης ζύμωσης. Για παράδειγμα, έχει αποδειχθεί ότι τα πολυακόρεστα λιπαρά οξέα, οι μυκητιακοί διεγέρτες11 και οι φυτοορμόνες (συμπεριλαμβανομένου του μεθυλοϊασμονικού και του σαλικυλικού οξέος14) αυξάνουν την παραγωγή τριτερπενοειδών στο Sanghuangporus. Ρυθμιστές ανάπτυξης φυτών(PGR)μπορεί να ρυθμίσει τη βιοσύνθεση δευτερογενών μεταβολιτών στα φυτά. Σε αυτή τη μελέτη, διερευνήθηκε το PBZ, ένας ρυθμιστής ανάπτυξης φυτών που χρησιμοποιείται ευρέως για τη ρύθμιση της ανάπτυξης, της απόδοσης, της ποιότητας και των φυσιολογικών χαρακτηριστικών των φυτών. Συγκεκριμένα, η χρήση του PBZ μπορεί να επηρεάσει τη βιοσυνθετική οδό των τερπενοειδών στα φυτά. Ο συνδυασμός γιβερελλινών με PBZ αύξησε την περιεκτικότητα σε κινόνη μεθιδίου τριτερπενίου (QT) στο Montevidia floribunda. Η σύνθεση της τερπενοειδούς οδού του ελαίου λεβάντας μεταβλήθηκε μετά από επεξεργασία με 400 ppm PBZ. Ωστόσο, δεν υπάρχουν αναφορές για την εφαρμογή του PBZ σε μανιτάρια.
Εκτός από τις μελέτες που επικεντρώνονται στην αύξηση της παραγωγής τριτερπενίων, ορισμένες μελέτες έχουν επίσης διευκρινίσει τους ρυθμιστικούς μηχανισμούς της βιοσύνθεσης τριτερπενίων στο Moriformis υπό την επίδραση χημικών επαγωγέων. Επί του παρόντος, οι μελέτες επικεντρώνονται στην αλλαγή των επιπέδων έκφρασης δομικών γονιδίων που σχετίζονται με τη βιοσύνθεση τριτερπενίων στην οδό MVA, η οποία οδηγεί στην αύξηση της παραγωγής τερπενοειδών.12,14 Ωστόσο, οι οδοί που διέπουν αυτά τα γνωστά δομικά γονίδια, ειδικά οι παράγοντες μεταγραφής που ρυθμίζουν την έκφρασή τους, παραμένουν ασαφείς στους ρυθμιστικούς μηχανισμούς της βιοσύνθεσης τριτερπενίων στο Moriformis.
Σε αυτή τη μελέτη, διερευνήθηκαν οι επιδράσεις διαφορετικών συγκεντρώσεων ρυθμιστών ανάπτυξης φυτών (PGR) στην παραγωγή τριτερπενίων και στην ανάπτυξη μυκηλίου κατά τη διάρκεια της βυθισμένης ζύμωσης του αγιόκλημα (S. lonicericola). Στη συνέχεια, χρησιμοποιήθηκαν μεταβολομική και μεταγραφομική για την ανάλυση της σύνθεσης των τριτερπενίων και των προτύπων γονιδιακής έκφρασης που εμπλέκονται στη βιοσύνθεση τριτερπενίων κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας με PBZ. Δεδομένα αλληλούχισης RNA και βιοπληροφορικής προσδιόρισαν περαιτέρω τον παράγοντα μεταγραφής-στόχο του MYB (SlMYB). Επιπλέον, δημιουργήθηκαν μεταλλάξεις για να επιβεβαιωθεί η ρυθμιστική επίδραση του γονιδίου SlMYB στη βιοσύνθεση τριτερπενίων και να εντοπιστούν πιθανά γονίδια-στόχοι. Χρησιμοποιήθηκαν ηλεκτροφορητικές δοκιμασίες μετατόπισης κινητικότητας (EMSA) για να επιβεβαιωθεί η αλληλεπίδραση της πρωτεΐνης SlMYB με τους υποκινητές των γονιδίων-στόχων SlMYB. Συνοπτικά, ο στόχος αυτής της μελέτης ήταν η διέγερση της βιοσύνθεσης τριτερπενίων χρησιμοποιώντας PBZ και η αναγνώριση ενός παράγοντα μεταγραφής MYB (SlMYB) που ρυθμίζει άμεσα τα βιοσυνθετικά γονίδια τριτερπενίων, συμπεριλαμβανομένων των MVD, IDI και FDPS στο S. lonicericola σε απόκριση στην επαγωγή PBZ.
Η επαγωγή τόσο του IAA όσο και του PBZ αύξησε σημαντικά την παραγωγή τριτερπενοειδών στο αγιόκλημα, αλλά η επαγωγική επίδραση του PBZ ήταν πιο έντονη. Επομένως, το PBZ βρέθηκε να είναι ο καλύτερος επαγωγέας σε μια επιπλέον συγκέντρωση 100 mg/L, η οποία χρήζει περαιτέρω μελέτης.
Ώρα δημοσίευσης: 19 Αυγούστου 2025