氧化壓力誘導是提高牛樟芝發酵抗氧化次級代謝物 Antrodin C 生產力的合理策略

摘要

抗氧化代謝物有助於減輕微生物中活性氧（ROS）引起的氧化壓力。我們利用氧化壓力源（例如補充過氧化氫）來提高藥用蘑菇牛樟芝深層發酵中生物活性次級代謝產物抗氧化劑安踏菌素 C 的產量。細胞超氧化物歧化酶和過氧化氫酶活性的變化表明ROS對於促進安踏菌素C生物合成至關重要，而ROS產生抑制劑二亞苯基碘消除了H2O2的生產力增強作用。轉錄組分析表明，線粒體電子傳遞鏈中的關鍵酶在氧化壓力過程中受到抑制，導致ROS 積累並觸發抗氧化劑（如安托素C）的生物合成。的抑制劑）模仿了安托素C。描繪氧化壓力與增加安踏菌素C 生物合成之間的聯繫步驟將有助於合理調整發酵過程改進策略。 /upload/ 2024/12/nihms-1580046-f0002.jpg" alt="圖 1。 />

圖1.. 氧化壓力誘導劑的影響...

圖1.. 氧化壓力誘導劑對生物量累積和生產的影響...

圖 1 .. 氧化壓力誘導劑對肉桂生物量累積和安踏菌素 C 產生的影響。 深層發酵在第 96 小時補充指定濃度的： a，過氧化氫 (H2O2)； b、甲萘醌； c、鄰苯二甲酸二乙酯。 d，向 A. cinnamomea 發酵添加 25 mM H2O2 的時間過程。數據是根據三個獨立實驗計算得出的平均值±SD。

圖2.. H 2 O 的影響…

圖2.. H 2 O 2 和/或二亞苯基碘(DPI) 對生物量累積的影響…

圖 3.. H 2 O 的影響…

圖 3.. H 2 O 2 和/或 DPI 對細胞內 SOD 和…的影響

圖3.. H2O2 和/或DPI 對肉桂細胞內SOD 和CAT 活性的影響。 在 95 小時添加 DPI（1 mM，最終濃度），同時在 96 小時補充 H2O2（25 mM，最終濃度）。 A. cinnamomea 發酵整個過程中的 SOD (a) 和 CAT (b) 活性，或補充 H2O2 後前 180 分鐘內的兩種酶活性顯示為根據三個獨立實驗計算得出的平均比活性 ± SD。

圖 4.. 培養基成分的最佳化和…

圖 4.. 安曲菌素 C 發酵過程中培養基成分和發酵溫度的最佳化。

A，Type…

圖4.安踏菌素C發酵過程中培養基成分及發酵溫度的最佳化。 A, 碳源類型（分別為 40 g/L）； B、麥芽糖濃度； C、氮源類型（分別為6 g/L）； D、大豆水解液的濃度； E、初始pH值； F、發酵溫度。生物質濃度和安踏菌素 C 產量顯示為根據三個獨立實驗計算的平均值±SD。

圖5..差異表達基因的功能註釋...

圖5..補充H 2 O 2 期間差異表達基因的功能註釋

圖5 .. 肉桂發酵過程中補充 H2O2 時差異表達基因的功能註釋。 DEGs 註釋為 A，Gene Onthology； B，京都基因與基因組百科全書； C，真核直系同源群分類。

圖5..差異表達基因的功能註釋...

圖5..補充H 2 O 2 期間差異表達基因的功能註釋

圖5 .. 肉桂發酵過程中補充 H2O2 時差異表達基因的功能註釋。 DEGs 註釋為 A，Gene Onthology； B，京都基因與基因組百科全書； C，真核直系同源群分類。

圖 6.. 魚藤酮對…的影響

圖 6.. 魚藤酮對生物量積累和安踏菌素 C… 產量的影響

圖 6 . . 魚藤酮對肉桂深層發酵生物量累積和安踏菌素C 產生的影響。 生物質濃度和安踏菌素 C 產量顯示為根據三個獨立實驗計算的平均值±SD。 所有人物 (7)