Pleurotus giganteus: Sıcağa Dayanım, Genom ve Islah

Genomu dizilenmiş odun çürükçülü yenebilir mantarların çoğu görece düşük sıcaklıkta meyve verirken Pleurotus giganteus yüksek sıcaklık mantarı olarak dizilenmiştir (Yu ve ark., 2022). Tropikal bölgelerde yetiştiriciliği önemsenen türün sıcağa dayanımının genetik temeli de ayrı bir çalışmada incelenmiştir (Yang ve ark., 2023). Aşağıda türün adlarından başlayıp iki genom çalışmasına, ısı stresine, ıslah ve suş karşılaştırmalarına, bir enerji analizine ve ölçülen bileşime uzanan literatür var.

Adlar ve istiridye akrabaları

Tür daha önce Panus giganteus adıyla biliniyordu (Phan ve ark., 2012). Çin'de zhudugu adıyla yetiştirilen bu mantarın genomu, filogenetik analizde ve ortalama nükleotit özdeşliği karşılaştırmasında öteki Pleurotus türleriyle aynı kümede yer almıştır (Yu ve ark., 2022). Mitokondri genomu 102.950 baz çiftlik dairesel bir molekül olarak dizilenmiş; 30 protein kodlayan gen, iki rRNA ve 24 tRNA geni içerdiği bulunmuştur (Liu ve ark., 2022). Aynı mitogenom filogenisinde P. giganteus cinsin tabanında konumlanmış ve P. citrinopileatus'a yakın çıkmıştır (Liu ve ark., 2022). Çekirdek genomuna dayanan ayrı bir analiz de türü öteki Pleurotus türlerinden çok P. citrinopileatus'a yakın bulmuştur (Yang ve ark., 2023). O akrabanın mutfak ve kültür tarafı Altın İstiridye (Pleurotus citrinopileatus) sayfasında.

Mantarlarda standart DNA barkodu ITS bölgesidir, çünkü COI geni sık sık büyük intronlar taşır; altı Pleurotus türünde COI geninin cDNA üzerinden okunduğu bir çalışmada bu dizi çoğu örnekte tam elde edilmiş, P. giganteus'un üç bireyinde ise yalnız 5' bölgesi alınabilmiştir (Avin ve ark., 2017). Aynı çalışmada ITS altı türü de ayırmış, fakat kopyalar arasındaki uzunluk farkı yüzünden bazı ITS okumaları yorumlanamamıştır (Avin ve ark., 2017). ITS'in neden standart seçildiği mantarlarda DNA barkodlama yazısında anlatılıyor.

İki genom, iki soru

İlk genom çalışmasında tek çekirdekli bir suştan 27 kontig hâlinde 40,00 Mb'lık bir montaj elde edilmiş, 12.628 protein kodlayan gen tanımlanmıştır (Yu ve ark., 2022). Genomda 15 lakkaz ve 10 sınıf II peroksidaz dahil 514 karbonhidrat aktif enzim terimi saptanmış, yazarlar bunu lignoselüloz yıkım kapasitesinin göstergesi saymıştır (Yu ve ark., 2022). Eşleşme tipinde A lokusu bir çift homeodomain geninden (HD1 ve HD2), B lokusu dört ya da daha fazla feromon reseptörü geni ile üç feromon geni içermiştir (Yu ve ark., 2022). Eşleşme ve çift çekirdekli evre için dikaryon nedir yazısına bakabilirsiniz.

İkinci çalışma soruyu sıcağa çevirmiş. Sıcağa dayanıklı bir suşun monokaryonundan elde edilen genom 17 kontigte 40,11 Mb büyüklüğünde bulunmuş ve 13.054 protein kodlayan gen içermiştir (Yang ve ark., 2023). Genomda ısı şoku proteini, protein kinaz ve sinyal iletimiyle ilgili abiyotik stres genleri tanımlanmıştır (Yang ve ark., 2023). Misele 18 saat 40 °C ısı şoku uygulandığında 1.303'ü artan, 1.311'i azalan toplam 2.614 gen farklı ifade edilmiş, ısı şoku proteinleri ve DnaJ homologları artan genler arasında yer almıştır (Yang ve ark., 2023).

Suş farkları ve ıslah

On beş suşun karşılaştırıldığı bir çalışmada suşların çoğunda misel gelişimi için uygun aralık 24-28 °C bulunmuş, ancak gelişme hızı ve sıcaklığa uyum suşlar arasında istatistiksel olarak farklı çıkmıştır (Yan ve ark., 2024). Aynı denemede verim torba başına 103,37 g ile 275,76 g arasında değişmiş, dokuz numaralı suşun biyolojik verimliliği yüzde 15,61 olarak ölçülmüştür (Yan ve ark., 2024). Yazarlar tek meyve gövdesi ağırlığının verimle pozitif ilişkili olduğunu ve suşları ayırmada kullanılabileceğini bildirmiştir (Yan ve ark., 2024). Oranın nasıl hesaplandığı biyolojik verimlilik nedir yazısında.

Islah tarafında hızlı gelişen ama sıcağa duyarlı bir suşla yavaş gelişen ama sıcağa dayanıklı bir suşun genomları karşılaştırılmış, iki genomun yüzde 84 oranında gen sırası benzerliği taşıdığı görülmüştür (Yang ve ark., 2025). Otuz iki suşun popülasyon genomiği yabani, kültür ve melez gruplarını ayırmış, kültür suşlarında genetik çeşitliliğin azaldığı saptanmıştır (Yang ve ark., 2025). Çalışmada monokaryon tanıma, eşleşme tipi ayrımı ve melez doğrulama için sırasıyla 16, 5 ve 7 yeni SSR işaretleyicisi geliştirilmiş, melezler arasında PGH6 sıcağa dayanım ve kısa üretim döngüsüyle öne çıkmıştır (Yang ve ark., 2025). Islahın genel yöntemleri mantar ıslahı nedir yazısında toplanıyor.

Meyve gövdesinin gelişimi ve üretimin enerji hesabı

İklim odasında yetiştirilen örneklerle yapılan transkriptom ve proteom analizi, uzama evresinde sitokrom P450 monooksijenazları ile hidrofobin proteinlerinin rol oynadığını göstermiştir (Yu ve ark., 2023). Aynı çalışmada protein derişimi şapkada sapa göre yüksek bulunmuş, sap ise azot metabolizması ve amino asit sentezinin ana yeri olarak tanımlanmıştır (Yu ve ark., 2023). Yazarlar sapın amino asitleri şapkaya taşıdığı, şapkanın da substrat yıkımına ait mRNA'ları ters yönde gönderdiği iki yönlü bir taşıma modeli önermiştir (Yu ve ark., 2023).

Üretimin çevresel yükü de hesaplanmış. Yaşam döngüsü analizinde fotovoltaik sistemle çalışan seralar CO2 salımını yüzde 60, toplam kümülatif ekserji talebini yüzde 48 düşürmüş, buna karşılık karasal ekotoksisite yüzde 27 artmıştır (Cheng ve ark., 2024). Aynı analizde maliyetler yüzde 22,09 azalmış, substrat malzemelerinin taşıma mesafesinin yarıya indirilmesi çevresel etki kategorilerinde yüzde 3-34 düşüş sağlamıştır (Cheng ve ark., 2024).

Bileşim ve bir feruloil esteraz

Taze meyve gövdelerinden saflaştırılan feruloil esteraz, ham özütün 130 katı özgül etkinliğe ulaşmıştır (Wang ve ark., 2014). Enzim tek başına buğday ve mısır kepeğinden ferulik asit açığa çıkarmış, ksilanazla birlikte kullanıldığında buğday kepeğindeki toplam ferulik asidin yüzde 51,9'u serbest kalmıştır (Wang ve ark., 2014). Bu ortaklığın öteki enzimi ksilanaz enzimi nedir yazısında anlatılıyor.

Bilimsel referanslar

Avin, F.A. et al. (2017). Escaping introns in COI through cDNA barcoding of mushrooms: Pleurotus as a test case. Ecol Evol, 7(17), 6972-6980. PMID 28904776. DOI 10.1002/ece3.3049.

Cheng, H. et al. (2024). Environmental damages, cumulative exergy demand, and economic assessment of Panus giganteus farming with the application of solar technology. Sci Total Environ, 907, 168020. PMID 37898217. DOI 10.1016/j.scitotenv.2023.168020.

Liu, Z. et al. (2022). The complete mitochondrial genome of the edible mushroom Pleurotus giganteus (Agaricales, Pleurotus) and insights into its phylogeny. Mitochondrial DNA B Resour, 7(7), 1313-1315. PMID 35874280. DOI 10.1080/23802359.2022.2096418.

Phan, C.W. et al. (2012). Pleurotus giganteus (Berk.) Karunarathna & K.D. Hyde: Nutritional value and in vitro neurite outgrowth activity in rat pheochromocytoma cells. BMC Complement Altern Med, 12, 102. PMID 22812497. DOI 10.1186/1472-6882-12-102.

Wang, L. et al. (2014). Feruloyl esterase from the edible mushroom Panus giganteus: a potential dietary supplement. J Agric Food Chem, 62(31), 7822-7. PMID 25065258. DOI 10.1021/jf405654u.

Yan, M. et al. (2024). Comparative Analysis of Main Agronomic Traits of Different Pleurotus giganteus Germplasm Resources. Life (Basel), 14(2), 238. PMID 38398747. DOI 10.3390/life14020238.

Yang, Y. et al. (2023). Integrative analysis of genome and transcriptome reveal the genetic basis of high temperature tolerance in pleurotus giganteus (Berk. Karun & Hyde). BMC Genomics, 24(1), 552. PMID 37723428. DOI 10.1186/s12864-023-09669-8.

Yang, Y. et al. (2025). Genomic insights and SSR marker development for trait improvement in Pleurotus giganteus for tropical cultivation. BMC Plant Biol, 25(1), 1679. PMID 41318390. DOI 10.1186/s12870-025-07796-w.

Yu, H. et al. (2022). Whole-genome sequence of a high-temperature edible mushroom Pleurotus giganteus (zhudugu). Front Microbiol, 13, 941889. PMID 36051764. DOI 10.3389/fmicb.2022.941889.

Yu, H. et al. (2023). Comparative analysis of proteomes and transcriptomes revealed the molecular mechanism of development and nutrition of Pleurotus giganteus at different fruiting body development stages. Front Nutr, 10, 1197983. PMID 37545588. DOI 10.3389/fnut.2023.1197983.

Bu içerik bilgilendirme amaçlıdır, tıbbi tavsiye niteliği taşımaz. Herhangi bir sağlık kararı almadan önce hekiminize danışınız. Fonksiyonel mantarlar ilaç değildir ve hastalıkların tedavisinde kullanılamaz.

Atıf yapılan kaynak: 10  |  Yöntem: Editöryel Politika  |  Referanslar: Bibliyografya