Promotion of the growth and plant biomass degrading enzymes production in solid-state cultures of Lentinula edodes expressing Vitreoscilla hemoglobin gene.

تعزيز النمو وإنتاج الإنزيمات المحللة للكتلة الحيوية النباتية في مزارع الحالة الصلبة لفطر *Lentinula edodes* المُعبِّر عن جين هيموغلوبين *Vitreoscilla*.

Promoción del crecimiento y de la producción de enzimas degradadoras de biomasa vegetal en cultivos en estado sólido de *Lentinula edodes* que expresa el gen de la hemoglobina de *Vitreoscilla*.

Clicks: 470
ID: 1908
2019
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Steady

Ranked #4 of 32 articles by views in journal of biotechnology

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Abstract
Vitreoscilla hemoglobin (VHb), encoded by the Vitreoscilla hemoglobin gene (vgb), is highly effective at binding oxygen and delivering it to both prokaryotes and eukaryotes under hypoxic conditions. In this study, we introduced the vgb gene into shiitake mushrooms, and the mycelia of the transformatants grew faster. In particular, they spread into the solid substrate located in the lower part of the test tubes and bags where the oxygen was hypoxic and produced more β-glucan and plant biomass degrading enzymes compared to the original strain. The maximum growth rate of the transformants was 8.5%-15.9% higher than that of the original strain on sawdust-based cultures in plastic bags. The laccase and amylase activities were 17.7%-40.3% and 16.7%-37.9% higher than that of the original strain, respectively. In addition, the β-glucan contents of the transformant mycelia from the submerged fermentation were 12.9%-24.0% higher than that of the original strain. These results reveal that the expression of VHb in mushroom fungi promots the mycelial growth in solid-state cultures under the hypoxic condition as well as enhances β-glucan and plant biomass degrading enzymes production.
يتميز هيموغلوبين الفيتريوسيلا (VHb)، المُشفَّر بواسطة جين هيموغلوبين الفيتريوسيلا (vgb)، بفاعلية عالية في الارتباط بالأكسجين وإيصاله إلى كلٍّ من بدائيات النوى وحقيقيات النوى في ظل ظروف نقص الأكسجين. وفي هذه الدراسة، قمنا بإدخال جين vgb في فطر الشيتاكي، ونما الغزل الفطري للسلالات المتحولة وراثياً بشكل أسرع. وبوجه خاص، انتشر الغزل الفطري داخل الركيزة الصلبة الموجودة في الجزء السفلي من أنابيب الاختبار والأكياس حيث سادت ظروف نقص الأكسجين، وأنتج كميات أكبر من البيتا-غلوكان (β-glucan) والإنزيمات المُحللة للكتلة الحيوية النباتية مقارنةً بالسلالة الأصلية. وكان معدل النمو الأقصى للسلالات المتحولة أعلى بنسبة 8.5%–15.9% مقارنةً بالسلالة الأصلية في المزارع القائمة على نشارة الخشب داخل الأكياس البلاستيكية. كما ارتفعت أنشطة إنزيمي اللاكيز والأميليز بنسبة 17.7%–40.3% و16.7%–37.9% مقارنةً بالسلالة الأصلية، على التوالي. بالإضافة إلى ذلك، كان محتوى البيتا-غلوكان في الغزل الفطري للمتحولات الناتجة عن التخمير المغمور أعلى بنسبة 12.9%–24.0% مقارنةً بالسلالة الأصلية. وتكشف هذه النتائج أن التعبير الجيني لـ VHb في الفطريات يعزز نمو الغزل الفطري في مزارع الحالة الصلبة تحت ظروف نقص الأكسجين، فضلاً عن تحفيز إنتاج البيتا-غلوكان والإنزيمات المُحللة للكتلة الحيوية النباتية.
La hemoglobina de *Vitreoscilla* (VHb), codificada por el gen de la hemoglobina de *Vitreoscilla* (*vgb*), es altamente eficaz para unir oxígeno y suministrarlo tanto a procariotas como a eucariotas en condiciones hipóxicas. En este estudio, introdujimos el gen *vgb* en hongos shiitake, y el micelio de los transformantes creció más rápidamente. En particular, se propagó en el sustrato sólido situado en la parte inferior de los tubos de ensayo y bolsas, donde las condiciones de oxígeno eran hipóxicas, y produjo una mayor cantidad de β-glucano y de enzimas degradadoras de biomasa vegetal en comparación con la cepa original. La tasa máxima de crecimiento de los transformantes fue entre un 8,5 % y un 15,9 % superior a la de la cepa original en cultivos a base de aserrín en bolsas de plástico. Las actividades lacasa y amilasa fueron un 17,7 %-40,3 % y un 16,7 %-37,9 % mayores que las de la cepa original, respectivamente. Además, el contenido de β-glucano en el micelio de los transformantes procedente de la fermentación sumergida fue un 12,9 %-24,0 % más alto que el de la cepa original. Estos resultados revelan que la expresión de VHb en hongos macromicetos promueve el crecimiento micelial en cultivos en estado sólido bajo condiciones hipóxicas, al tiempo que incrementa la producción de β-glucano y de enzimas degradadoras de biomasa vegetal.
Reference Key
wang2019promotionjournal Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors Wang, Xiaoting;Ding, Yatong;Gao, Xiyang;Liu, Haohao;Zhao, Kui;Gao, Yuqian;Qiu, Liyou;
Journal journal of biotechnology
Year 2019
DOI
S0168-1656(19)30780-1
URL
Keywords Keywords not found

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

No comments yet. Be the first to comment on this article.