Grote paddenstoelen bezitten een rijke en diverse set bioactieve metabolieten en worden beschouwd als waardevolle biobronnen. Phellinus igniarius is een grote paddenstoel die traditioneel wordt gebruikt voor zowel medicinale als voedingsdoeleinden, maar de classificatie en Latijnse naam blijven controversieel. Met behulp van multigensegment-alignmentanalyse bevestigden de onderzoekers dat Phellinus igniarius en vergelijkbare soorten tot een nieuw geslacht behoren en vestigden ze het geslacht Sanghuangporus. De kamperfoelie Sanghuangporus lonicericola is een van de wereldwijd geïdentificeerde Sanghuangporus-soorten. Phellinus igniarius heeft aanzienlijke aandacht getrokken vanwege zijn diverse medicinale eigenschappen, waaronder polysachariden, polyfenolen, terpenen en flavonoïden. Triterpenen zijn de belangrijkste farmacologisch actieve verbindingen van dit geslacht en vertonen antioxiderende, antibacteriële en antitumorale activiteiten.
Triterpenoïden hebben een groot potentieel voor commerciële toepassing. Vanwege de zeldzaamheid van wilde Sanghuangporus-bronnen in de natuur, is het effectief verbeteren van de biosynthetische efficiëntie en opbrengst van cruciaal belang. Momenteel is er vooruitgang geboekt in het verbeteren van de productie van verschillende secundaire metabolieten van Sanghuangporus door chemische inductoren te gebruiken om ondergedompelde fermentatiestrategieën te beheersen. Zo is aangetoond dat meervoudig onverzadigde vetzuren, schimmelelicitors11 en fytohormonen (waaronder methyljasmonaat en salicylzuur14) de triterpenoïdenproductie in Sanghuangporus verhogen. Plantengroeiregulatoren(PGR's)Kan de biosynthese van secundaire metabolieten in planten reguleren. In deze studie werd PBZ, een plantengroeiregulator die veel wordt gebruikt om de groei, opbrengst, kwaliteit en fysiologische eigenschappen van planten te reguleren, onderzocht. Het gebruik van PBZ kan met name de terpenoïde biosyntheseroute in planten beïnvloeden. De combinatie van gibberellinen met PBZ verhoogde het gehalte aan chinonmethidetriterpeen (QT) in Montevidia floribunda. De samenstelling van de terpenoïde route van lavendelolie veranderde na behandeling met 400 ppm PBZ. Er zijn echter geen rapporten over de toepassing van PBZ op paddenstoelen.
Naast de studies die zich richten op de toename van de triterpeenproductie, hebben sommige studies ook de regulerende mechanismen van de triterpeenbiosynthese in Moriformis onder invloed van chemische inductoren opgehelderd. Momenteel richten studies zich op de verandering van de expressieniveaus van structurele genen die gerelateerd zijn aan triterpeenbiosynthese in de MVA-route, wat leidt tot een toename van de terpenoïdenproductie.12,14 De routes die ten grondslag liggen aan deze bekende structurele genen, met name de transcriptiefactoren die hun expressie reguleren, blijven echter onduidelijk in de regulerende mechanismen van de triterpeenbiosynthese in Moriformis.
In deze studie werden de effecten van verschillende concentraties plantengroeiregulatoren (PGR's) op de triterpeenproductie en myceliumgroei tijdens ondergedompelde fermentatie van kamperfoelie (S. lonicericola) onderzocht. Vervolgens werden metabolomics en transcriptomics gebruikt om de triterpeensamenstelling en genexpressiepatronen te analyseren die betrokken zijn bij de triterpeenbiosynthese tijdens PBZ-behandeling. RNA-sequencing en bioinformaticagegevens identificeerden verder de targettranscriptiefactor van MYB (SlMYB). Bovendien werden mutanten gegenereerd om het regulerende effect van het SlMYB-gen op de triterpeenbiosynthese te bevestigen en potentiële targetgenen te identificeren. Elektroforetische mobiliteitsverschuivingsassays (EMSA) werden gebruikt om de interactie van het SlMYB-eiwit met de promoters van SlMYB-targetgenen te bevestigen. Samenvattend was het doel van deze studie om de biosynthese van triterpeen te stimuleren met behulp van PBZ en een MYB-transcriptiefactor (SlMYB) te identificeren die genen voor de biosynthese van triterpeen, waaronder MVD, IDI en FDPS, in S. lonicericola rechtstreeks reguleert als reactie op PBZ-inductie.
Inductie van zowel IAA als PBZ verhoogde de triterpenoïdenproductie in kamperfoelie aanzienlijk, maar het inductie-effect van PBZ was sterker. PBZ bleek daarom de beste inductor te zijn bij een extra concentratie van 100 mg/l, wat nader onderzoek verdient.
Plaatsingstijd: 19-08-2025