dopytbg

Paclobutrazol indukuje biosyntézu triterpenoidov potlačením negatívneho transkripčného regulátora SlMYB v japonskom zimoleze.

Veľké huby majú bohatý a rozmanitý súbor bioaktívnych metabolitov a považujú sa za cenné biozdroje. Phellinus igniarius je veľká huba tradične používaná na liečebné aj potravinárske účely, ale jej klasifikácia a latinský názov zostávajú kontroverzné. Pomocou analýzy zarovnania viacgénových segmentov výskumníci potvrdili, že Phellinus igniarius a podobné druhy patria do nového rodu a vytvorili rod Sanghuangporus. Huba zimolez Sanghuangporus lonicericola je jedným z identifikovaných druhov Sanghuangporus na celom svete. Phellinus igniarius priťahuje značnú pozornosť vďaka svojim rozmanitým liečivým vlastnostiam vrátane polysacharidov, polyfenolov, terpénov a flavonoidov. Triterpény sú kľúčovými farmakologicky aktívnymi zlúčeninami tohto rodu, ktoré vykazujú antioxidačné, antibakteriálne a protinádorové účinky.
Triterpenoidy majú veľký potenciál pre komerčné využitie. Vzhľadom na vzácnosť divokých zdrojov Sanghuangporus v prírode je efektívne zvýšenie jeho biosyntetickej účinnosti a výťažku mimoriadne dôležité. V súčasnosti sa dosiahol pokrok v zvyšovaní produkcie rôznych sekundárnych metabolitov Sanghuangporus použitím chemických induktorov na kontrolu stratégií submerznej fermentácie. Napríklad sa ukázalo, že polynenasýtené mastné kyseliny, fungálne elicitory11 a fytohormóny (vrátane metyljasmonátu a kyseliny salicylovej14) zvyšujú produkciu triterpenoidov v Sanghuangporus. Regulátory rastu rastlín(PGR)môže regulovať biosyntézu sekundárnych metabolitov v rastlinách. V tejto štúdii bol skúmaný PBZ, regulátor rastu rastlín široko používaný na reguláciu rastu rastlín, výnosu, kvality a fyziologických vlastností. Použitie PBZ môže ovplyvniť najmä biosyntetickú dráhu terpenoidov v rastlinách. Kombinácia giberelínov s PBZ zvýšila obsah chinónmetidového triterpénu (QT) v rastline Montevidia floribunda. Zloženie terpenoidnej dráhy levanduľového oleja sa zmenilo po ošetrení 400 ppm PBZ. Neexistujú však žiadne správy o aplikácii PBZ na huby.
Okrem štúdií zameraných na zvýšenie produkcie triterpénov niektoré štúdie objasnili aj regulačné mechanizmy biosyntézy triterpénov u Moriformis pod vplyvom chemických induktorov. V súčasnosti sa štúdie zameriavajú na zmenu hladín expresie štrukturálnych génov súvisiacich s biosyntézou triterpénov v dráhe MVA, čo vedie k zvýšeniu produkcie terpenoidov.12,14 Dráhy, ktoré sú základom týchto známych štrukturálnych génov, najmä transkripčné faktory regulujúce ich expresiu, však zostávajú v regulačných mechanizmoch biosyntézy triterpénov u Moriformis nejasné.
V tejto štúdii sa skúmali účinky rôznych koncentrácií regulátorov rastu rastlín (PGR) na produkciu triterpénov a rast mycélia počas submerznej fermentácie zimolezu (S. lonicericola). Následne sa na analýzu zloženia triterpénov a vzorcov génovej expresie zapojených do biosyntézy triterpénov počas ošetrenia PBZ použili metabolomické a transkriptomické metódy. Údaje zo sekvenovania RNA a bioinformatických údajov ďalej identifikovali cieľový transkripčný faktor MYB (SlMYB). Okrem toho boli vytvorené mutanty na potvrdenie regulačného účinku génu SlMYB na biosyntézu triterpénov a identifikáciu potenciálnych cieľových génov. Na potvrdenie interakcie proteínu SlMYB s promótormi cieľových génov SlMYB sa použili testy elektroforetickej mobility (EMSA). Stručne povedané, cieľom tejto štúdie bolo stimulovať biosyntézu triterpénov pomocou PBZ a identifikovať transkripčný faktor MYB (SlMYB), ktorý priamo reguluje biosyntetické gény triterpénov vrátane MVD, IDI a FDPS v S. lonicericola v reakcii na indukciu PBZ.
Indukcia IAA aj PBZ významne zvýšila produkciu triterpenoidov v zimoleze, ale indukčný účinok PBZ bol výraznejší. Preto sa zistilo, že PBZ je najlepším induktorom pri dodatočnej koncentrácii 100 mg/l, čo si zaslúži ďalšie štúdium.


Čas uverejnenia: 19. augusta 2025